DE179206C

DE179206C -

Info

Publication number: DE179206C
Application number: DENDAT179206D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- JVIl79206 -

KLASSE 4c. GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 28. Januar 1906 ab.

Bei Verwendung von Flügelradgasmessern zum. Messen der von den Retorten oder Generatoren nach dem Absauger strömenden oder von größeren Gasmaschinen verbrauchten Gasmengen ist es wesentlich, die Durchströmung durch die Gasmesser möglichst gleichförmig zu halten, da die Pulsationen von den Druckunterschieden und der Durchflußgeschwindigkeit der Menge abhängen und die richtige Registrierung der durchströmenden Gasmenge beeinträchtigen.

Die bisher gebauten, für Stationsgasmesser verwendeten .Pulsationsregler oder .Druckausgleicher, bei denen die das Gehäuse des Aus-

gleichers schließenden Diaphragmen durch Federn oder ihre eigene Spannung nach innen gezogen werden, besitzen nicht genügende Empfindlichkeit, da die Vergrößerung des Inhaltes desselben nur bei merklich erhöhtem Druck erfolgen kann. Andererseits würde bei erhöhter Empfindlichkeit das rasche oder plötzliche, teilweise oder ganze Schließen bezw. Öffnen des mit den Diaphragmen verbundenen Einlaßventils das richtige Registrieren durch einen solchen Gasmesser störende Pulsationen in der Gasleitung· verursachen.

Zweck der Erfindung ist es, einen Pulsationsausgleicher zu schaffen, der bei gewisser Empfindlichkeit ein langsames Öffnen und Schließen des Einlaßventils erzielt. Ersteres wird durch Verwendung einer mit den Diaphragmen verbundenen Blattfeder mit bestimmter, wellenförmiger Biegung erreicht. An dieser Blattfeder ist das Einlaßventil mittels eines Gestänges, das einen gewissen toten Gang hat, in bekannter Weise so angeschlossen, daß die Diaphragmen innerhalb bestimmter Grenzen unter nahezu gleichbleibendem Gasdruck nach außen und innen schwingen können und das Ventil erst öffnen oder schließen, nachdem diese Grenzen überschritten sind.

Das Zweite wird durch die Verbindung des Ventils mit einem seiner Bewegungsart entsprechenden Bremstopf erreicht, wobei ferner ein zweites, sich frei hebendes, mit Federn belastetes Einlaßventil vorhanden ist, damit beim Ansaugen von Gas nach Stillstand, beispielsweise beim Anlassen einer Gasmaschine, Gas durch den Pulsationsausgleicher während des ersten Hubes nach der Maschine strömen kann, da der Bremstopf ein rasches öffnen des während des Stillstandes geschlossenen, durch die Diaphragmen gesteuerten Einlaßventils verhindert.

Auf den Zeichnungen ist der neue Pulsationsausgleicher in zwei Ausführungsformen dargestellt; es zeigen:

Fig. ι und 2 die eine und Fig. 3 und 4 die andere im senkrechten und wagerechten Schnitt, während Fig. 5 und 6 Einzelheiten der Vorrichtung darstellen.

Der Ausgleicher besteht aus einem vorzugsweise zylindrischen Gehäuse 1, über dessen Feder biegsame Diaphragmen 2, 3 mittels Klemmung zwischen den Winkeln 4 und 5 des Gehäuses und den darauf durch Bolzen befestigten Deckeln 6 und 7 gespannt sind. Die Diaphragmen sind in der Mitte, wie üblich, durch Scheiben 9 und 10 versteift und durch Bolzen mit den sie nach innen ziehenden Federn verbunden. Letztere sind flache Blatt-

federn 23 und 24 und auf eine Krümmung durchgebogen, die zwischen den der Maximalspannung und der neutralen Spannung der Feder entsprechenden Durchbiegungen liegt, so daß ihr Zug auf die Diaphragmen sich vermindert, wenn sich diese nach außen bewegen und dadurch den wachsenden Widerstand der Diaphragmen gegen diese Bewegung ausgleichen, so daß eine ganz geringe, praktisch zu vernachlässigende Druckveränderung genügt, die Diaphragmen nach außen oder innen in Schwingung zu versetzen. Selbstredend kann anstatt zweier Diaphragmen auch nur eins verwendet und das andere Ende des Gehäuses durch einen Deckel geschlossen werden, aber zwei Diaphragmen ergeben eine größere Raumänderung bei gleichem Durchmesser des Gehäuses.

An der unteren Seite des Gehäuses 1 sind das Einlaßrohr 11 und das Auslaßrohr 12 angeordnet, die zweckmäßig ein einziges durch die Scheidewand 14 getrenntes Gußstück bilden, an dessen unterem Ende der Rohrstutzen 15 befestigt ist, der durch die Scheidewand 16 in getrennte Ein - und Ausflußstutzen 17 und 18 geteilt ist, so daß das Gas durch 17 und 11 ein- und durch 12 und 18 ausströmt.

Das obere Ende des Einlaßrohres ist mit

einem Ventil versehen, das mit einem der Diaphragmen oder beiden in der Art verbunden ist, daß die Diaphragmen innerhalb gewisser Grenzen nach innen und außen schwingen können, ohne das Ventil zu bewegen, und es erst nach Überschreitung der Grenzen schließen oder öffnen.

Bei der in Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsform¹ ist das Ventil ein doppelsitziges Gleichgewichtsventil 19, dessen Spindel 20 in geeigneter Art zentral auf den Diaphragmen geführt wird und hohl ist. Ein an dem die Feder 23 mit dem Diaphragma 3 verbindenden Bolzen 22 geformter Kolben 21 gleitet in der hohlen Spindel 20 zwischen in der letzteren befestigten Anschlägen 25 und 26, so daß das Diaphragma für die Hublänge des Kolbens zwischen den Anschlägen sich nach, innen und außen bewegen kann, ohne daß der Kolben diese trifft. Bei Abschluß der Gasleitung auf der Auslaßseite gelangt das Ventil in die auf der Zeichnung dargestellte geschlossene Stellung. Wird der Ausfluß geöffnet, so fällt der Gasdruck im Gehäuse 1, das Diaphragma 3 wird durch die Feder nach innen gezogen, der Kolben 21 trifft den Anschlag 26 und das Ventil wird geöffnet. Zur Verhinderung der plötzlichen Öffnung des Ventils, welche durch Erzeugung einer Pulsation in der Gaszuleitung die richtige Registrierung des in die Gasleitung vor dem Einlaßstutzen 17 eingefügten Flügelradgasmessers beeinträchtigen würde, wird die Bewegung des Ventils durch einen Bremstopf beliebiger geeigneter Ausführung verzögert. Der Topf besteht, wie dargestellt, aus einem Zylinder 27, in welchem ein durch den auf die Spindel 20 geklemmten Arm 29 mitgenommener Kolben 28 gleitet, der beim Hin- und Hergang das Öl von der einen nach der anderen Seite durch eine kleine Bohrung oder Einkerbung des Kolbens treibt.

Der Schlitten 30 dient zum Abdecken des an der oberen Zylinderseite für den Arm 29 ausgesparten Schlitzes.

Bei vorbeschriebener Einrichtung werden die normalen Schwankungen der Gasströmung in das und aus dem Gehäuse 1 durch die freie Ausdehnung und Zusammenziehung seines Fassungsraumes ohne merkbare Veränderung des Druckes ausgeglichen; das Einlaßventil tritt nur in Wirkung, wenn die Schwankungen des Gasstromes oder Druckes größer werden, und wirkt dann allmählich,, da der Bremstopf ein rasches Schließen und Öffnen des Ventils, wodurch die richtige Registrierung der Durchflußmenge mittels eines Flügelrades oder eines anderen durch Pulsation beeinträchtigten Gasmessers verhindert würde, nicht zuläßt.

Bei der in Fig. 3 bis 6 dargestellten Ausführungsform ist das Einlaßventil ein Dreh-Schieber 31 mit Öffnungen 32, und der obere Teil des Einlaßrohres 11 ist zu einem Zylinder 40 erweitert, dessen Deckel 33 entsprechende Öffnungen hat. Die die Diaphragmen 2 und 3 mit den Federn 24 und 23 verbindenden Bolzen tragen Köpfe 34 und 35, an welche Gelenkstangen 36 und 37 drehbar angeschlossen sind. Diese haben am anderen Ende Langlöcher (Schlitze), in welche die im Schieber 31 befestigten Zapfen 38, 39 (Fig". 4 und 5) eingreifen. Die Langlöcher gestatten die freie Bewegung der Diaphragmen in bestimmten Grenzen und bewirken ihre Drehung, wenn diese überschritten werden. Der Drehschieber ist auf der Spindel 41 befestigt, deren unteres Ende zwei Flügel 45 und 46 (Fig. 6) trägt, welche sich in dem Bremstopf 42 zwischen den in ihm angebrachten Scheidewänden 43 und 44 drehen können, wobei das Öl durch feine Bohrungen oder Einkerbungen der Flügel von der no einen Seite der letzteren zur anderen übertritt. Die Wirkungsweise dieser Ausführungsform ist gleich der der vorbeschriebenen.

Jede andere geeignete Ventilart, die durch ein einen gewissen toten (Leer-) Gang habendes Gestänge mit den Diaphragmen verbunden ist, und jede dazu passende Bremstopfausführung kann verwendet werden.

Wenn eine Gasmaschine durch den PuI-sationsausgleicher gespeist wird, so wird das Einlaßventil sich bei Stillstand der Maschine schließen, und wenn letztere wieder angelassen

wird und Gas aus dem Ausgleicher saugt, kann sich das Ventil infolge des Bremstopfes nicht sofort öffnen; die Gaszufuhr zur Maschine würde ungenügend sein, wenn letztere im Verliältnis zu dem Ausgleicher groß ist. Um diese Schwierigkeit zu überwinden, ist ein Hilfsventil 47 an dem Einlaßrohr 11 vorhanden, das durch eine Feder 48 auf seinen Sitz gedrückt wird und sich öffnet, wenn der Druck im Ausgleicher unter den normalen fällt, so daß dann Gas durch das Ventil 47 unmittelbar in das Ausflußrohr 12 strömen kann, .ohne durch das gesteuerte obere Ventil zu fließen, während die Maschine ihren ersten oder zweiten Hub macht. Während des letzteren öffnen die Diaphragmen das obere Ventil genügend, um -die Maschine zu speisen, und das frei fallende Ventil 47 schließt sich wieder. In dem Auslaßrohr ist ferner ein unter der Wirkung der Feder 5° stehendes Rückschlagventil 49 vorhanden, wenn der Ausgleicher eine Gasmaschine speist, um ihn gegen Überdruck durch Rückexplosion in der Leitung zu schützen. Ein Sicherheitsventil 51 gestattet das Entweichen von Gas, wenn aus irgendeinem Grunde der Druck im Ausgleicher größer als der Höchstdruck wird, für welchen er gebaut ist.

Claims

. Patent-Ansprüche:

i. Pulsationsausgleicher für Gasleitungen mit Einlaßventil, das mit den Diaphragmen so verbunden ist,. daß : diese innerhalb gewisser Grenzen nach innen und außen schwingen können, ohne das Ventil zu bewegen, und dasselbe erst nach Überschreitung der Grenzen öffnen odeischließen, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil einerseits mit einer Bremsvorrichtung zum Zweck der Verlangsamung des öffnens und Schließens des Ventils, andererseits mit Federn (23, 24) verbunden ist, deren Zugwirkung auf die Diaphragmen sich bei Bewegung derselben nach außen vermindert, um bei hoher Empfindlichkeit des Ausgleichers bei normalen Pulsationen die durch plötzliches Öffnen oder Schließen des Ventils eintretenden Druckschwankungen zu verhindern und das richtige Registrieren des Gasdurchflusses durch Flügelradgasmesser zu ermöglichen.
2. Aus führungs form des unter 1. gekennzeichneten Pulsationsausgleichers, gekennzeichnet durch ein zentral mit den Diaphragmen angeordnetes Gleichgewichtsventil (19), in dessen hohler Spindel (20) ein mit einem der Diaphragmen verbundener Kolben (21) zwischen Anschlägen (25, 26) gleitet, und einen parallel mit der Spindel angeordneten Bremszylinder-(27), dessen Kolben (28) von der Spindel mitgenommen wird.
3. Ausführungsform des unter 1. gekennzeichneten Pulsationsausgleichers, gekennzeichnet durch einen Drehschieber (31), der mit den Diaphragmen durch Gelenkstangen (36, 37), in deren Schlitzen im Schieber befestigte Zapfen (38, 39) beweglich geführt sind, verbunden ist und dessen Spindel (41) Flügel (45, 46) trägt, die in dem mit diametral gegenüberstehenden Scheidewänden (43, 44) versehenen zylindrischen Bremstopf (42) sich drehen.
4. In Verbindung mit dem unter 1. gekennzeichneten Pulsationsausgleicher die Anordnung eines zweiten, sich frei hebenden, federbelasteten Einlaßventils (47) an dem Gaszuleitungsgtützen _:(n), zum Zweck, beim Anlassen von durch den Ausgleicher gespeisten Gasmaschinen die Durchströmung' des Gases vor Öffnung des durch die Diaphragmen gesteuerten Einlaßventils zu gestatten.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.