DE246436C

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Publication number: DE246436C
Application number: DENDAT246436D
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

246436 KLASSE 241 GRUPPE

KARL REUBOLD in HANNOVER-LINDEN.

der Hilfsmotorsteuerung in die Triebstellung.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 27. April 1911 ab.

Bekanntlich erfordert die Gleichbleibenderhaltung des Dampfdruckes im Kessel durch Bedienung des Essenschiebers von Hand eine große Aufmerksamkeit des Heizers. Es sind infolgedessen Zugregler bekanntgeworden,welche entweder proportional zur herrschenden Dampfspannung den Essenschieber selbsttätig verstellen oder aber erst bei Erreichung eines bestimmten höchsten oder niedrigsten Druckes

ίο regelnd eingreifen.

Nun schwankt der Dampfdruck in jeder Kesselanlage immer in kleineren Beträgen um die Mittellage herum, ohne daß eine ausgesprochene Tendenz zum Steigen oder Fallen vorhanden wäre.

In diesem Zustand ist es erforderlich, daß der Regler den Essenschieber selbst möglichst gar nicht oder nur in ganz geringem Maße beeinflußt, da sonst eine große Unruhe in den Betrieb des Kessels gebracht würde. Zeigt sich j edoch eine ausgesprochene Neigung des Dampfes zum Steigen oder Fallen, so ist es für eine gute Ausregelung der .Druckschwankungen sehr vorteilhaft, wenn die Verstellung des Essenschiebers nicht proportional den Schwankungen, sondern bei der Annäherung an den höchsten oder niedrigsten Druck in potenziertem Maße erfolgt.

Den Gegenstand der Erfindung bildet ein Zugregler, bei welchem der Essenschieber bei der geringsten Veränderung des Dampfdruckes geöffnet oder geschlossen wird. Hierbei wird gleichzeitig der Druckregler und die Steuerung in bekannter Weise wieder in die Mittellage zurückgeführt, und ist die Steuerung derart angeordnet, daß der Essenschieber nicht gleichmäßig, sondern nach den Endstellungen zu mit zunehmender Geschwindigkeit bewegt wird und bei geringen Unterschieden des Dampfdruckes vom mittleren Druck der Essenschieber nur ganz geringe Bewegungen ausführt.

Wie ein solcher Zugregler beschaffen sein kann, ist aus der Zeichnung zu ersehen.

Der Kesseldampf, beispielsweise mit einem normalen Druck von 11V₂ Atm., steht durch ein Rohr r und den durchbohrten Kolben K dauernd in Verbindung mit einem Druckregler — beispielsweise einem Zylinder c -^-, welcher eine Schale s trägt. Es ist nun leicht, diese Schale mit Gewichten so zu beladen, daß der Druckregler bei einem bestimmten niedrigsten Dampfdruck — beispielsweise 11 Atm. — sich anhebt. Andererseits ist an dem Zylinder c eine Zugfeder f befestigt, deren anderes Ende an einen zweiarmigen Hebel h mit dem Drehpunkt ά_Λ angeschlossen ist. Durch geeignete Wahl oder Verspannung dieser Zugfeder läßt sich erreichen, daß der Zylinder sich beispielsweise bei 12 Atm. völlig gehoben hat.

Die dem Wechsel des Dampfdruckes entsprechenden Hubbewegungen werden vom Zylinder durch den Arm α auf einen Rund-

schieber übertragen, welcher bei der Bewegung des Annes aus der (gezeichneten) Mittelstellung des Zylinders (nV₂ Atm.) je nach der Drehrichtung des Rundschiebers ο Dampf ans dem Rohr r_x vor oder hinter den Kolben A₁ des Hilfsmotors M treten läßt, während der auf der anderen Kolbenseite befindliche Dampf durch das Rohr r₂ entweicht. Die Kolbenstange S des Hilfsmotors M bewegt nun entweder in der gezeichneten Weise mittels der Kupplungsöse O den Essenschieber E, oder die Bewegung wird von dem Hebel H abgenommen, welcher auf der Achse A sitzt, die mittels der Zahnstange Z und des Zahnsegments Zs eine Drehung in dem einen oder anderen Sinne erfährt. Die Bewegung der Achse A wird aber auch durch ein Rad R₂ auf ein kleineres R₁ übertragen. An dem Rad R₁ ist ein Kurbelzapfen d angebracht, an welchem die Schubstange Si angreift. Das andere Ende der Schubstange Si ist an das freie Ende des zweiarmigen Hebels h angelenkt. Bewegt sich der Kurbelzapfen d aus der Mittellage nach oben, so findet mittels der Schubstange und des Hebelarmes eine Anspannung der Zugfeder f, bewegt er sich nach unten, eine Entspannung der Feder f statt. Es liegt auf der Hand, daß, solange der Kurbelzapfen d sich um die gezeichnete Mittellage bewegt, eine schnelle Änderung der Spannung der Feder f herbeigeführt wird. Da sich der Kurbelzapfen d auf einem Kreise bewegt, findet bei der Annäherung des Zapfens in die obere oder untere Totpunktlage eine immer langsamere Einwirkung auf die Feder f statt. Es sind also mit anderen Worten immer größere Verdrehungswinkel des Rades R₁ ζην Erzielung einer bestimmten Bewegung des Hebelarmes bzw. einer bestimmten Verspannung der Feder f erforderlich. Das Übersetzungsverhältnis der Räder R₁ und R₂ ist so gewählt, daß der Kurbelzapfen d in der unteren oder oberen Totpunktlage steht, wenn sich der Hilfsmotorkolben A₁ in den Endstellungen befindet. Der an die Kurbel H oder an die Zugstange 0 angelenkte Essenschieber E befindet sich dann ebenfalls in den Endstellungen »ganz auf« oder »ganz zu«. Der Regel vorgang spielt sich hiernach folgendermaßen ab: Bei mittlerem oder normalem Kesseldruck (11V2 Atm.) befindet sich der Z}dinder c des Druckreglers in der Mittellage. Die von dem Zylinder bewegte Steuerung des Hilfsmotors befindet sich ebenfalls in der Mittellage, so daß über oder unter dem Kolben U₁ keine Einströmung stattfindet und der Hilfsmotor nebst dem angelenkten Essenschieber in einer bestimmten Lage verharrt. Steigt der Dampfdruck im Kessel um einen gewissen Betrag, so bewegt sich der Druckreglerzylinder die Feder f, spannend, in eine neue Gleichgewichtslage nach oben und verstellt die Steuerung des¹ Hilfsmotors, so daß eine Einströmung des Dampfes unter dem Kolben erfolgt und der Essenschieber geschlossen wird. Die Zahnstange Z dreht bei der Aufwärtsbewegung des Kolbens das Segment Zs, und wird hierdurch mittels der Übersetzung R₂, R₁ der Kurbelzapfen d aus der Mittellage gegen den oberen Totpunkt bewegt. Diese Bewegung wird durch die Schubstange St auf den zweiarmigen Hebel h übertragen. Feder f wird gespannt und zieht den Zylinder des Druckreglers nebst der angelenkten Steuerung des Hilfsmotors so lange zurück, bis beide wieder in der Mittellage angelangt sind. Die Dampfzufuhr unter dem Kolben k_x wird unterbrochen, und der Hilfsmotor nebst Essenschieber kommt in der neuen Lage zum Stillstand. Genügt die neue Essenschiebereinstellung noch nicht, um den Dampfdruck vom weiteren Steigen abzuhalten, so tritt wieder der gleiche Regelvorgang ein. Es ist ohne weiteres ersichtlich, daß nun eine größere Verstellung der Essenschieberstellung als wie beim ersten Regelvorgang eintreten muß, wenn auch die Druckzunahme im Kessel absolut den gleichen Wert wie beim ersten Vorgang hat. Der Kurbelzapfen d hat sich bereits bei der ersten Regelung aus der Mittelstellung entfernt; er nähert sich nun weiter der oberen Totpunktlage. Da die Drucksteigung genau die gleiche wie beim ersten Vorgang sein soll, so muß der an der Feder f go angreifende Teil des Hebelarmes h um den gleichen Betrag weiter nach unten bewegt werden, um Zylinder nebst Steuerung in die Mittellage zurückzuführen. Da der Kurbelzapfen sich der oberen Totpunktlage nähert, so ist hierzu eine größere Winkel Verdrehung des Segments Zs und demgemäß auch eine größere Essenschieber- ■ verstellung als wie beim ersten Vorgang erforderlich. Der gleiche Vorgang findet bei fallendem Kesseldruck statt, nur daß hierbei die Rückführung des Zylinders nebst Steuerung in die Mittellage durch die Entspannung der Feder f erfolgt.

Kleinere Schwankungen des Dampfdruckes um die angenommene Mittellage von 11V₂ Atm. bewirken daher fast keine Veränderungen der Essenschieberstellung, während größere Schwankungen immer größere Veränderungen der Essenschieberstellungen bedingen.

T-. A

Claims

Patent-Anspruch :

Auf den Dampfdruck im Kessel ansprechender Zugregler mit vom Druckregler gesteuertem Hilfsmotor und selbsttätiger Rückführung des Druckreglers und der Hilfsmotorsteuerung in die Triebstellung, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Übertragung der Hubbewegungen des Druckreglers (c) auf den Hilfsmotor (M) eine Verspannung der den Druckregler belasten-

den Feder (f) durch ein Gestänge (h, St) zustande kommt, dessen freies Ende kurbelartig an ein Zahnrad (R₁) eines durch die Kolbenstange des Hilfsmotors bewegten ' Zahngetriebes angelenkt ist, so daß bei einer Bewegung dieses Aufhängepunktes um die Mittellage eine schnelle Änderung der Federspannung erfolgt, während bei der Annäherung an die obere oder untere Totpunktlage dieses Aufhängepunktes eine immer langsamere Einwirkung auf die Feder stattfindet.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.