DE224666C

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Publication number: DE224666C
Application number: DENDAT224666D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

.— JVl 224666 -KLASSE 27c. GRUPPE

Dr. H. HOFFMANN in BOCHUM.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 27. Februar 1909 ab.

Durch die Deutsche Patentschrift 188331 ist eine Regulierungsvorrichtung für Motoren zum Antriebe von Pumpen, Ventilatoren und Gebläsen bekannt, bei der das Regelorgan durch den Druckunterschied zwischen zwei Punkten der Leitung beeinflußt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckunterschied durch einen in der Hauptleitung liegenden aus doppelkonischen Düsen bestehenden Multiplikator verstärkt wird. Um die Größe der Förderleistung innerhalb gewisser Grenzen beliebig einstellbar zu machen, wird ein Umgangsrohr zum Multiplikator angeordnet, das man durch ein Abschlußorgan mehr oder weniger absperren kann.

Die vorliegende Erfindung soll in ihrer Anwendung auf Kreiselpumpen und -gebläse beschränkt sein, die außer den Strömungswiderständen eine statische Druckhöhe zu überwinden haben, weil nur bei diesen Pumpen und Gebläsen die Eigenart der Erfindung nutzbar hervortritt. In der Hauptleitung ist eine Verengung von einstellbarer Größe mittels eines Regulierventils (-klappe usw.) angeordnet, so daß man es in der Hand hat, den ganzen Strom zu beherrschen. Mittels des durch die Verengung hervorgerufenen Druckabfalles wird das Regelorgan beeinflußt, so daß es bei stärker werdendem Druckabfalle die Kraftzufuhr des antreibenden Motors vermindert und umgekehrt infolgedessen die Geschwindigkeit des die Verengung durchströmenden Wasser- oder Luftstromes gleichbleibt und die Förderleistung der eingestellten Größe der Verengung proportional wird.

Dadurch, daß die einstellbare Verengung in der Hauptleitung statt in einer Nebenleitung angeordnet wird, hat die neue Regulieranordnung gegen die bekannte folgende beiden wichtigen Vorteile, die aber nur bei Kreiselpumpen und -gebläse auftreten, die außer den Strömungswiderständen eine statische Druckhöhe zu überwinden haben. (Hierzu sei bemerkt, daß, wenn auch einzeln arbeitende Ventilatoren und Ofengebläse nur Strömungswiderstände zu überwinden haben, parallel arbeitende Ventilatoren und Ofengebläse dieselben Betriebsbedingungen haben, als hätten sie eine statische Druckhöhe zu überwinden.)

1. Hat man es bei ihr in der Hand, die Förderleistung bis auf Null herab einregulierbar zu machen.

2. Hat man es in der Hand, das Regulierventil mit dem Rückschlagventile zu vereinigen, das hinter Kreiselpumpen und -gebläsen nötig ist, die gegen eine statische Druckhöhe arbeiten.

Um das Regulierventil mit dem Rückschlagventile zu vereinigen, muß man es so ausführen, daß es sich nur bis zur eingestellten Hubhöhe öffnen, aber frei schließen kann. Die Vereinigung beider Ventile ist nicht nur eine, konstruktive Vereinfachung, sondern hat für den Betrieb der Pumpen und Gebläse folgende Bedeutung:

Kreiselpumpen und -gebläse, die einen verhältnismäßig hohen statischen Druck überwinden, fallen entweder ab, wenn die Förderleistung unter eine gewisse Grenze sinkt, d. h. das Rückschlagventil schlägt zu, und die

Pumpe hört auf zu fördern, oder die Fördersäule fängt an zu pendeln, wobei das Rückschlagventil hämmert, d. h. abwechselnd auf- und zugeschlagen wird. Vereinigt man aber das Rückschlagventil mit dem Regulierventil, so wird es, weil ja der Druckunterschied vor und hinter dem Ventile gleich gehalten wird, bei kleinem Wasser- oder Luftstrom ebenso kräftig hoch gehalten wie bei großem. Ein

ίο solches vereintes Regulier- und Rückschlagventil kann dann ohne weiteres auch als Meßventil benutzt werden, da ja die Förderleistung dem Ventilhube proportional ist.

Es ist nun die Frage, wie groß man den durch das Regulierventil erzeugten Druckabfall wählen soll. Bei Kreiselpumpen und -geblasen, die hohe statische Drucke zu überwinden haben, und daher besonders zum Abfallen neigen, wie Wasserhaltungspumpen und Turbokompressoren, wird man einen stärkeren Druckabfall wählen, der dann auch ohne weiteres für die Betätigung des Regelorganes ausreichen wird. Sonst kann man auch ein Relais einschalten, indem das Regelorgan einen Hilfszylinder steuert.

Fig. ι veranschaulicht die Erfindung, und zwar ist in der Zeichnung ein Relais vorgesehen ; α ist das Regelventil. Der Druck, der vor dem Regelventil herrscht, wird durch die Leitung b auf die untere Seite des Relaiskolbens übertragen; der Druck, der im Ventilspalt herrscht, wird durch die Leitung d auf die obere Seite des Relaiskolbens c übertragen. Ist der Unterschied der Drucke unter und über dem Relaiskolben größer oder kleiner als der Belastung des Relaiskolbens entspricht, so hebt oder senkt sich dieser und steuert dadurch einen Hilfszylinder e, dessen Kolben entweder auf das Drosselventil der antreibenden Dampfturbine oder auf ihren Regulator oder auf die Steuerung einer antreibenden Kolbendampfmaschine oder Gasmaschine oder auf den Regulierwiderstand eines antreibenden Elektromotors wirkt oder sonst die Kraftzufuhr irgendwie so beeinflußt, daß diese verkleinert oder vergrößert wird, bis wieder Gleichgewicht herrscht.

Man wolle nun z. B. die Förderleistung einer Kreiselpumpe, die eine hydraulische Preßanlage speist, vom Stande des Akkumulatorkolbens in der in Fig. 2 dargestellten Weise abhängig machen, so daß, wenn der Kolben in dem mittleren Teile seines Hubes spielt, die Förderleistung gleich bleibt, beim Niedersinken des Kolbens ihren größten Wert erreicht, beim Steigen des Kolbens auf seinen höchsten Stand einen Mindestwert sinkt. (Diese kleinste Fördermenge muß so groß sein, daß die Pumpe nicht zu warm wird, und damit sie abfließen kann, kann man den Akkumulatorkolben in seiner höchsten Stellung eine Öffnung von entsprechender Größe freigeben lassen.) Die gestellte Aufgabe kann man lösen, indem man durch den Äkkumulatorkolben irgendwie die Welle f mit dem Daumen g drehen läßt, der so geformt ist, daß der Hub des Regelventiles a und damit die Förderleistung der Pumpe in der gewünschten Weise eingestellt wird. Denkt man sich mehrere solcher Daumen, die nach den besonderen Betriebsbedürfnissen geformt sind, nebeneinander und zu einem Knaggenkörper vereinigt, so kann man, wenn man die Welle achsial verstellt, eine selbsttätige, den verschiedensten Betriebsbedürfnissen angepaßte Regelung der Förderleistung einstellen. Ebenso kann man die Drehung der Welle f von dem Wasserstande in einem Hochbehälter abhängig machen, oder die Welle durch ein Uhrwerk drehen lassen. Im übrigen soll die hier veranschaulichte Konstruktion nur ein Ausführungsbeispiel darstellen.

Gegenüber der in der deutschen Patentschrift 54922 dargestellten Regulieranordnung sei ausdrücklich hervorgehoben, daß es mit jener nicht möglich ist, die Förderung selbsttätig nach beliebigem Gesetze zu regulieren.

Anstatt nur einer Maschine kann man auch mehrere parallel arbeitende Maschinen nach gleichem Gesetze oder nach besonderem Gesetze für jede Maschine regulieren.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Leistungsregelung für Kreiselpumpen und -gebläse, die auch statische Druckhöhe zu überwinden haben, bei der die Kraftzufuhr durch den Druckunterschied zwischen zwei Punkten beeinflußt wird, dadurch gekennzeichnet, daß in der Hauptleitung eine Verengung (a) von' einstellbarer Größe angeordnet, und der durch diese Verengung hervorgerufene Druckunterschied gleichgehalten wird, indem eine Änderung des Druckunterschiedes die Kraftzufuhr beeinflußt, bis wieder Gleichgewicht eingetreten ist.

2. Regulierventil (-klappe usw.) (a) für die Leistungsregelung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es sich nur bis zur eingestellten Hubhöhe öffnen, aber frei schließen kann, so daß man es als Rückschlagventil und Meßventil benutzen kann.

3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellung des Ventiles, der Klappe usw., welche die einstellbare Verengung bildet (mechanisch, elektrisch oder sonstwie) vom Stande eines Akkumulatorkolbens, vom Wasserstande eines Hochbehälters, vom Drucke der Luft in einer Druckluftanlage usw. nach beliebigem Gesetze abhängig gemacht ist, so

daß selbsttätig die Förderleistung den besonderen Betriebsbedürfnissen entsprechend geregelt wird.

4. Ausführungsform der Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß mit Hilfe eines Daumens ig), der nach zu erzielendem Gesetze für die Förderleistung geformt ist, verstellt wird.

5. Ausführungsform der Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Daumen zu einem Knaggenkörper vereinigt sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.