DE234875C

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Publication number: DE234875C
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Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

-M 234875 KLASSE 47g. GRUPPE -M 234875 CLASS 47g. GROUP

MiEczisLAW piolunkowski in München.MiEczisLAW piolunkowski in Munich.

Selbsttätig sich umsteuerndes Dreiwegventil. Patentiert im Deutschen Reiche vom 16. Februar 1908 ab.Automatically reversing three-way valve. Patented in the German Empire on February 16, 1908.

Die vorliegende Erfindung betrifft ein selbsttätig sich umsteuerndes Dreiwegventil; sie beruht auf der Erscheinung, daß, wenn ein elastisches Druckmittel unter einem bestimmten Druckgefälle durch eine Düse geführt wird, in dem engsten Querschnitt der Düse sich ein Druck einstellt, der zu dem Einströmungsdruck in einem bestimmten Verhältnis steht. Bei einer in Fig. ι der Zeichnung dargestellten Düse, deren Querschnitte a-a, b-b, c-c usw. nach der bekannten Theorie der Lavaldüse berechnet sind, beträgt z. B. der Druck im engsten Querschnitt zwischen α und d nach den Angaben von Zeuner bei gesättigtem Dampf als Druckmittel etwas mehr als die Hälfte des Anfangs- oder Einströmdruckes, nach den Versuchen von Prof. Stodola unter bestimmten Umständen sogar noch weniger (vgl. Stodola, Die Dampfturbinen, 1905).The present invention relates to an automatically reversing three-way valve; it is based on the phenomenon that when an elastic pressure medium is passed through a nozzle under a certain pressure gradient, a pressure is established in the narrowest cross section of the nozzle which is in a certain ratio to the inflow pressure. In a nozzle shown in Fig. Ι the drawing, the cross-sections of aa, bb, cc , etc. are calculated according to the known theory of the Laval nozzle, z. B. the pressure in the narrowest cross-section between α and d according to Zeuner's information with saturated steam as the pressure medium slightly more than half of the initial or inflow pressure, according to the experiments of Prof. Stodola even less under certain circumstances (cf.Stodola, The steam turbines, 1905).

An dieser Erscheinung ändert sich nichts, wenn in dem auf den engsten Querschnitt folgenden Teil der Düse die Achsenrichtung der Düse krummlinig gemacht, also nach links oder rechts abgebogen wird, wie in Fig. 2 angedeutet ist.Nothing changes in this appearance if in the narrowest cross-section following part of the nozzle made the axial direction of the nozzle curvilinear, i.e. to the left or is turned off to the right, as indicated in FIG. 2.

Das Wesen der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, daß zwei wechselseitig gekrümmte Düsen zu einer Doppeldüse vereinigt werden, derart, daß an die gemeinschaftliche Zuflußdüse hinter dem engsten Querschnitt zwischen a-d, also im Druckminderungsraum, die zwei Düsenausgänge unter Einschaltung eines beweglichen Steuergliedes oder Ventiles (Fig. 3 und 4) angeschlossen werden. Der den Zufuhrkanal bildende Teil der Düse steht also durch das Steuerglied abwechselnd immer nur mit einem der beiden als Steuerkanäle ausgebildeten Teile der Düse in Verbindung, während der andere Steuerkanal jeweils durch' das leicht bewegliche Steuerglied geschlossen gehalten wird.The essence of the present invention consists in the fact that two alternately curved nozzles are combined to form a double nozzle, in such a way that the two nozzle outlets are connected to the common inflow nozzle behind the narrowest cross section between ad, i.e. in the pressure reduction chamber, with the engagement of a movable control member or valve (Fig 3 and 4) can be connected. The part of the nozzle that forms the supply channel is thus alternately connected to only one of the two parts of the nozzle designed as control channels by the control member, while the other control channel is kept closed by the easily movable control member.

Wird nun das betreffende Druckmittel mit entsprechender Geschwindigkeit durch die Düse geführt, so entsteht der oben erwähnte Druckabfall an der engsten Stelle, d. h. unmittelbar vor dem Steuerkörper, wenn hinter dem Steuerkörper der Druck etwas höher ist als der im engsten Querschnitt herrschende Druck, so daß das Ventil von seinem Sitz abgehoben und auf den Sitz des anderen Steuerkanales umgelegt wird.If the pressure medium in question is now through the nozzle at the appropriate speed led, then the above-mentioned pressure drop occurs at the narrowest point, i. H. right away in front of the control element if the pressure behind the control element is slightly higher than that in the narrowest cross-section prevailing pressure, so that the valve is lifted from its seat and is placed on the seat of the other control channel.

Für eine richtige Wirkung ist hierbei erforderlich, daß durch den Einbau des Steuerkörpers oder Ventiles das Wesen einer Lavaldüse gewahrt wird, d. h. die Reihenfolge der Düsenquerschnitte a-a, b-b, c-c usw. unter Vermeidung aller plötzlichen Übergänge den oben erwähnten Anforderungen entspricht.For a correct effect it is necessary that the installation of the control body or valve preserves the essence of a Laval nozzle, ie the order of the nozzle cross-sections aa, bb, cc etc. corresponds to the above-mentioned requirements while avoiding all sudden transitions.

Das Druckmittel nimmt nun seinen Weg durch diesen zweiten Steuerkanal, und sobald die notwendige Durchgangsgeschwindigkeit wieder erreicht oder durch entsprechende Regelung wieder erzeugt wird, wird sich das oben erläuterte Spiel wiederholen. Je nachdem das Druckmittel ununterbrochen oder mit mehr oder weniger Unterbrechungen durch die Düse geführt wird, wird das Umsteuern dauernd oder in mehr oder weniger langen Pausen stattfinden.The pressure medium now takes its way through this second control channel, and as soon as the necessary passage speed is reached again or by means of appropriate regulation is generated again, the game explained above will repeat itself. Depending on the pressure medium uninterrupted or with more or less interruptions by the Nozzle is guided, the change of direction will be permanent or in more or less long pauses occur.

Wie aus Fig. 4 ersichtlich, kann das Steuerglied ζ. B. als Kugelventil α ausgebildet sein, wobei natürlich darauf zu achten ist, daß dieAs can be seen from Fig. 4, the control member ζ. B. be designed as a ball valve α , of course, care must be taken that the

Querschnitte so bemessen werden, daß die bekannte Wirkung der Lavaldüsen erzielt wird.Cross-sections are dimensioned so that the known effect of Laval nozzles is achieved.

Die Umsteuerung bei Druckluftpumpen, wieThe reversal of compressed air pumps, such as

solche z. B. in Fig. 4 schematisch dargestellt ist, erfolgt jeweils dann, wenn die betreffende Flüssigkeit aus der einen Kammer, z. B. durch das Steigrohr, so weit ausgetrieben ist, daß das Druckmittel frei austreten kann. Dann entsteht in der Düse die notwendige Durchgangsgeschwindigkeit, und die Kugel α wird, wie oben beschrieben, selbsttätig umgesteuert.such z. B. is shown schematically in Fig. 4, occurs when the liquid in question from the one chamber, for. B. is driven out so far through the riser that the pressure medium can escape freely. The necessary passage speed then arises in the nozzle, and the ball α is automatically reversed, as described above.

Während also bei dieser Anordnung dieSo while with this arrangement the

Flüssigkeit aus der einen Kammer durch die Druckluft ausgetrieben wird, füllt sich die andere Kammer durch das am Boden des Behälters angeordnete Einlaßventil, wobei die in der betreffenden Kammer langsam verdrängte Luft durch ein Rückschlagventil 0 entweicht.Liquid is expelled from one chamber by the compressed air, the other chamber is filled through the inlet valve arranged at the bottom of the container, the air slowly displaced in the chamber in question escaping through a check valve 0.

Claims

Patent claim:

Automatically reversing three-way valve, characterized in that the common supply line with each of the two outlets and the wall-forming control element in between (ball or flap) of the valve together each form a Laval nozzle, behind the narrowest one Cross section of the control body is arranged.

1 sheet of drawings.