DE251463C

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Publication number: DE251463C
Application number: DENDAT251463D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 14 L· GRUPPE

Firma HEINRICH LANZ in MANNHEIM.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 12. März 1911 ab.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung anWoolf-Mehrfachexpansionsdampfmaschinen, um einen Teil des Arbeitsdampfes für Heiz- und andere Zwecke zu entnehmen.

Bei den bisher bekannten Einrichtungen dieser Art wurde gewöhnlich der Heizdampf einem zwischen zwei aufeinanderfolgenden Zylindern eingeschalteten Aufnehmer entnommen,

ίο wobei es notwendig war, Druckregler anzuwenden/die unter dem Einfluß der Aufnehmerspannung standen und auf die Steuerung des folgenden Zylinders, gewöhnlich des Niederdruckzylinders, in der Weise einwirkten, daß die Füllung des letzteren entsprechend dem Bedarf an Heizdampf vergrößert oder verkleinert wurde, während die Leistung der ganzen Dampfmaschine durch Veränderung der Füllung des Hochdruckzylinders von einem besonderen Regler aus notwendig war.

Man hat auch bereits bei Gleichstromdampfmaschinen vorgeschlagen, in der Zylinderwandung vor den in bekannter Weise vom Arbeitskolben gesteuerten Auslaßschlitzen besondere, mittels Rückschlagventile absperrbare Auslaß-Öffnungen anzuordnen. Diese Einrichtung hatte jedoch den Nachteil, daß bei den ungefähr in der Mitte zwischen den Auslaßschlitzen und den Zylinderenden angeordneten Rückschlagventilen die Entnahme dann erfolgt, wenn der Kolben gerade seine größte Geschwindigkeit besitzt. Dies hat aber zur Folge, daß wegen der gleichzeitigen Ausdehnung des Dampfes im Zylinder die Entnahmemenge quantitativ eine äußerst geringe ist. Bezüglich der in der Nähe der Auslaßschlitze gelegenen Rückschlagventile kann aber von einer Entnahme von Dampf für Heiz- und Kochzwecke überhaupt nicht gesprochen werden, weil hier nicht nur die Spannung bereits auf einen für derartige Zwecke nicht geeigneten Druck und auf eine dement- ' sprechende tiefe Temperatur gesunken ist, sondern die Entnahme auch deshalb sich ungünstig gestaltet, weil gleich nach der Bewegung des Rückschlagventils durch Freigabe der Auspuff schlitze die größere ' Dampfmenge anstatt in die Heizleitung in den Kondensator übergeführt wird.

Demgegenüber unterscheidet sich die vorliegende Erfindung im wesentlichen dadurch, daß die Entnahme an einer aufnehmerlosen Mehrfachexpansions-Dampfmaschine gerade beim Beginn der Überströmung des Dampfes aus dem Zylinder einer höheren Druckstufe in den einer niederen Druckstufe durch an sich bekannte, selbsttätig wirkende Entnahmeorgane erfolgt, und zwar dann, wenn die Kolben dieser Druckstufen gerade ihre Umkehrbewegung ausführen. Dadurch wird den bekannten Einrichtungen gegenüber erreicht, daß einerseits die Entnahme nur durch Druckausgleich erfolgt, wobei die gesamte Druckminderung nur der Entnahme zugute kommt, und anderseits jeder besondere Druckregler zur Beeinflussung der Niederdrucksteuerung fortfällt.

In Fig. ι ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung im Schnitt und in Fig. 2 und 3 in der Anordnung an einer zweizylindrigen Dampf-

maschine dargestellt, während die Fig. 4 die Wirkungsweise der Einrichtung an Hand des Dampfdiagramms erläutern soll.

H bedeutet hierbei den Hochdruckzylinder und N den Niederdruckzylinder der Dampfmaschine. An den beiden Enden des Niederdruckzylinders N sind Gehäuse α aufgesetzt, die durch Kanäle b und c einerseits mit dem Raum des Niederdruckzylinders, anderseits mit einem als Sammelraum für den Entnahmedampf dienenden Behälter d in Verbindung stehen. In jedem dieser Gehäuse ist ein Entnahmeorgan f eingebaut, das in einer zylindrischen Führung g des Gehäuses geführt wird. Dieses Entnahmeorgan f ist als ein unten geschlossener Hohlzylinder ausgebildet, dessen Seitenwandung aber durch Ausnehmungen h mehrfach aufgeschlitzt ist, wobei die dadurch gebildeten Lappen entweder durch ihre Eigenspannung oder, wie in Fig. 1 dargestellt, durch einen federnden Ring gegen die Führung g gepreßt werden, um beim Niedergang des Entnahmeorgans f eine Dämpfung seiner Bewegung zu erhalten.

Das Entnahmeorgan steht nun unter dem Einfluß, einer Feder k, die zwischen dem Boden des Entnahmeorgans und einem Federteller I eingespannt ist. Die Spannung der Feder kann hierbei durch Verdrehen einer in dem Gehäuse a dicht gelagerten Spindel m verändert werden, zu welchem Zwecke letztere mit einem leicht zugänglichen Handrad η ο. dgl. versehen ist. Dadurch kann das Entnahmeorgan f durch Spannen der Feder k mittels des Handrades η auf die gewünschte Entnahmemenge eingestellt werden.

Die Wirkungsweise der Einrichtung ist nun folgende: Der Frischdampf wird im Hochdruckzylinder gemäß dem Dampfdiagramm (Fig. 4) von 1-2 zugeführt, worauf er in diesem Zylinder bis auf die dem Punkt 3 entsprechende Dampfspannung expandiert. Im Punkt 3 öffnet das zwischen Hoch- und Niederdruckzylinder eingeschaltete Steuerungsorgan und stellt eine Verbindung des Hoch- und Niederdruckzylinders her. In letzteren mündet aber auch der durch das Entnahmeorgan f abgeschlossene Kanal b. Da nun der auf das Entnahmeorgan wirkende Druck geringer ist als der Druck im Punkt 3, so wird das Entnahmeorgan gehoben.

Die Folge davon ist ein Druckausgleich derart, daß in den drei miteinander in Verbindung stehenden Räumen der gleiche Druck p^e herrscht. Dies gibt sich im Diagramm durch den Druckabfall 3, 4, 4' zu erkennen. Dabei kommt die gesamte Druckminderung der Entnahme zugute. Das Entnahmevolumen V^e wird hierbei im Diagramm durch die Strecke 4', 4" dargestellt. Nach-erfolgtem Druckausgleich schließt das Entnahmeorgan f. Bei Zwischendampfentnähme stellt dann der Linienzug 1, 2, 3, 4, 4', 5', ι das Diagramm für den Hochdruckzylinder und der Linienzug 4', 5', 6', 7, 4' das Diagramm für den Niederdruckzylinder dar. Ohne Zwischendampf dagegen würde das Diagramm des Hochdruckzylinders durch den Linienzug 1, 2, 3, 4, 5, ι und das Diagramm des Niederdruckzylinders durch den Linienzug 4, 5, 6, 7, 4', 4 dargestellt sein.

Aus dem in Fig. 4 ebenfalls dargestellten Kolbenweg geht auch hervor, daß während der Entnähme keine Veränderung des Zylindervolumens stattfindet. Man erhält aber bei zweckmäßig gewählter Größe des Sammelraumes d auch eine qantitativ große Entnahmemenge.

Auch bleibt bei dieser Einrichtung die Füllung des Niederdruckzylinders vollständig unverändert,während bei den bisher bekannten Einrichtungen dem Niederdruckzylinder durch einen auf die Niederdrucksteuerung einwirkenden Druckregler durch Änderung der¹ Füllung nur so viel Dampf zugeführt wurde, als nach der Entnahme aus dem Aufnehmer übrig blieb.

Die neue Einrichtung bedingt aber noch einen weiteren Vorteil, indem im Gegensatz zu den bisher bekannten Einrichtungen auch die Arbeitsverteilung zwischen Hoch- und Niederdruckzylinder eine günstigere wird, weil die Füllung des Niederdruckzylinders stets unverändert bleibt und nicht nach der jeweilig entnommenen Dampfmenge eingestellt zu werden braucht.

Neben diesen Vorteilen ergibt die vorliegende Erfindung noch den, daß diese überaus einfache und in der Herstellung billige Einrichtung auch an solchen Verbundmaschinen, die in üblicher Bauart hergestellt wurden, jederzeit ohne Schwierigkeiten angebracht bzw. sogar nachgeliefert werden kann, während bei den bisher bekannten Einrichtungen die ganzen Zylinderverhältnisse schon mit Rücksicht auf die auszuführende Anlage und dem voraussichtlichen Heizdampfbedarf besonders berechnet und durchgebildet werden mußten. Es fällt dadurch die Anfertigung besonderer Zylindermodelle und Gußstücke ganz fort, wie auch jede besondere Vorrichtung zum Beeinflussen der Dampfverteilung bezüglich des Hochdruck- bzw. des Niederdruckzylinders.

Claims

Patent-An Sprüche:

> i. Einrichtung zur Entnahme von Dampt aus den Zylindern von Woolf-Mehrfachexpansionsdampfmaschmen für Heiz- und andere Zwecke, dadurch gekennzeichnet, daß die Entnahme beim Beginn (3) der Überströmung des Druckmittels von einem Zylinder höherer Druckstufe (H) nach dem der folgenden Druckstufe (N), bis der Druck in den beiden Zylindern eine festgesetzte un-

tere Grenze (4') erreicht hat, durch an sich bekannte, selbsttätig wirkende Entnahmeorgane (f) erfolgt.

.2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Entnahme ventil (f) als ein hohlzylindrischer Körper mit mehrfach aufgeschlitzter Seitenwandung ausgebildet ist, wobei letztere durch ihre Eigenspannung oder durch einen Spannring (i) zwecks Dämpfung der Schlußbewegung des Ventils an die Ventilführung (g) angepreßt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.