DE219469C

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Publication number: DE219469C
Application number: DENDAT219469D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 27b. GRUPPE

Kolbenschiebersteuerung für Gaspumpen. Patentiert im Deutschen Reiche vom 11. Juli 1908 ab.

Die Kohlenschiebersteuerungen für Kompressoren mit besonderem, dem Steuerkolben vorgelagerten Rückschlagventil, wie solche durch Patentschrift 76308 bekannt geworden sind, haben die Vorteile, daß für das Schließen des Ventils eine lange Zeit zur Verfügung steht, und daß das Aufsetzen des Ventils infolgedessen sehr ruhig erfolgt.
Bei diesen Steuerungen sind die beiden Innenseiten der miteinander starr verbundenen Kolbenschieber stets mit der Saugspannung belastet, die beiden Außenseiten dagegen mit wechselnden Spannungen, wie sie in den Räumen zwischen Kolbenschieber und Ventil herrschen.

Betrachtet man die Bewegung der beiden Kolbenschieber von ihrem hinteren Totpunkt ausgehend, so hat der Arbeitskolben in diesem Augenblick auf seiner vorderen Seite die Luft bis auf Druckspannung komprimiert, die nunmehr während des ganzen Schieberhubes auf der Außenseite des vorderen Kolbenschiebers lastet, wahrend auf der Außenseite des hinteren Kolbenschiebers die Spannung von der im hinteren Totpunkt herrschenden Druckspannung bis beinahe auf die Saugspannung fällt, um dann von dem Zeitpunkt an, wo der Kolbenschieber die Verbindung zwischen dem : Zylinderinneren und dem Raum unterhalb des Rückschlagventils wieder freigibt, entsprechend der Druckzunahme im Arbeitszylinder wieder bis zur Druckspannung zu steigen.

Beim Rückgang lastet umgekehrt auf der Außenseite des hinteren Kolbenschiebers andauernd Druckspannung", während auf der Außenseite des vorderen Kolbenschiebers die Spannung wieder von Druckspannung auf nahezu Saugspannung fällt und dann wieder bis zur Druckspannung steigt.

Die Spannung auf den beiden Außenseiten der Kolbenschieber ist also, abgesehen von den Totpunkten, stets verschieden, und die Steuerung ist daher, beide Seiten zusammengenommen, nicht entlastet. Es existiert bald nach der einen, bald nach der anderen Seite ein Druck in der Größe der Spannungsdifferenz mal dem Querschnitt des Steuerkolbens. Die Steuerung bedarf daher eines kräftigen Antriebes, breiter Exzenter usw.

Die in der Zeichnung dargestellte Steuerung bringt nun unter Wahrung der eingangs bezeichneten Vorteile eine teilweise Entlastung des Steuerkolbens.

Der Kolbenschieber K ist zu diesem Zwecke mit einem Ansatz A versehen, der in einer zylindrischen Fläche F des Ventilsitzes abdichtend gleitet. Hierdurch ist es erreicht, daß der Kolbenschieber nicht nur auf der Saugseite entlastet ist, sondern daß er auch auf der Druckseite eine Entlastung erfährt, und zwar insofern, als die dem zylindrischen Ansatz entsprechenden inneren kreisförmigen Flächen der Schieber ständig mit dem Druckraum in Verbindung stehen. Die das Gestänge belastenden Druckschwankungen treten dann nur noch in dem Ringraum auf, durch den die Druckluft vom Zylinder zum Rückschlagventil strömt.

Die Maßnahme, einen Kolbenschieber auch auf der Druckseite durch einen zylindrischen Ansatz zu entlasten, ist an sich nicht neu. Die bisher bekannt gewordenen Ausführun-

gen haben jedoch den Nachteil, daß die in dem ringförmigen Raum, der zur Leitung der Druckluft vom Zylinder zum Rückschlagventil dient, nach Beendigung des Druckhubes des Arbeitskolbens zurückbleibende Druckluft während des weiteren Schieberhubes keine Veränderung ihrer Spannung erfährt und daher beim Wiedereröffnen des Zylinderkanals in den Zylinder zurückschießt. Die zur Kompression dieser Luftmenge aufgewandte Arbeit ist also verloren.

Dieser Nachteil wird bei der vorliegenden Erfindung dadurch vermieden, daß der zur Entlastung dienende zylindrische Ansatz einen kleineren Durchmesser als der Kolbenschieber erhält. Hierdurch wird bei der Bewegung des Kolbenschiebers auf das Rückschlagventil zu nach Abschluß der Druckkante des Zylinderkanals noch ein Teil der in dem ringförmigen Raum befindlichen Druckluft durch das Rückschlagventil gedruckt. Das zurückbleibende Luftvolumen expandiert dann während der Rückwärtsbewegung des Kolbenschiebers und hat beim Wiedereröffnen des Zylinderkanals die im Zylinder herrschende Spannung erreicht. Die oben erwähnten Arbeitsverluste treten also nicht ein.

Dieser Vorteil der Vermeidung von Arbeitsverlusten wird erreicht durch den Verzicht auf eine vollkommene Entlastung der Druckseite des Schiebers, da der Ringraum noch abwechselnden Drucken unterworfen ist. Durch geeignete Wahl des Durchmessers des zylindrischen Ansatzes A läßt sich jedoch
Belastung des Gestänges
Grenzen halten.

in beliebig kleinen

Claims

Patent-Anspruch:

Kolbenschiebersteuerung für Gaspumpen, dadurch gekennzeichnet, daß die steuernde zylindrische Fläche mit einem Ansatz von kleinerem Durchmesser versehen ist, so daß auf der Saugseite des Schiebers die Saugspannung den großen Kreisquerschnitt und auf der Druckseite die Druckspannung den kleinen Kreisquerschnitt stetig belastet, der Schieber also infolgedessen zum größten Teil entlastet ist, während in dem gebildeten Ringraum die Belastung wechselt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.