DE330639C - Regelvorrichtung fuer Freistrahlwasserturbinen zum unmittelbaren Antrieb von Zentrifugen - Google Patents

Description

• Regelvorrichtung für Freistrahlwasserturbinen zum unmittelbaren Antrieb von Zentrifugen. Bei Zentrifugen ist, um die Schleuderdauer abzukürzen, ein rasches Anlaufen erforderlich. Dies wird bisher bei Schleudermaschinen, die durch Freistn@hlwasserturbinen angetrieben werden, dadurch erreicht, daß entweder zwei Wasserzulässe Verwendung finden, von denen der eine bei Erreichung der gewünschten Umdrehungszahl selbsttätig; z. B. durch einen Fliehkraftregler, geschlossen wird, oder daß in die zunächst mit vollem Querschnitt arbeitende Hauptdüse eine zweite kleinere Düse eingeschoben wird; die den Ausgang der Hauptdüse versperrt.
• Es ist ferner bekannt, Freistrahlwasserturbinen den ständigen Belastungsschwankungen entsprechend dadurch zu regeln, daß ein Fliehkraftregler eine den Düsenquerschnitt verengende, .mit einem Druckkolben verbundene Nadel mittels eines den Zufluß des Druckwassers zu diesem Kolben steuernden O:gans einstellt.
• Die Erfindung bedient sich nun einer derartigen Regelvorrichtung, um bei einer von einer Freistrahiwasserturbine angetriebenen Zentrifuge nach Erreichung der gewünschten Umlaufzahl'den Düsenquerschnitt zu verengen. Sie liegt darin, daß das den Zufluß des Druckwassers zum Nadelkolben steuernde Organ aus einem Kolben besteht, der mit einem Konus die Druckwasserleitung absperren kann und mit dem Reglergestänge derart verbunden ist, daß bei Erreichung der erforderlichen Umlaufzahl der Druckwasserzufluß -zu dem Nadelkolben plötzlich geöffnet und die Nadel vorgeschoben wird, und dessen wirksame Kolbenfläche so bemessen ist, daß der Regler nach der Eröffnung des konischen Ventils den Kolben nicht mehr zu beeinflussen vermag. Hierdurch wird erzielt, daß das Steuerorgan nach Erreichung der gewünschten Umlaufgeschwindigkeit durch das Druckwasser auf seinem Sitz festgehalten wird, ohne Rücksicht auf etwaige Veränderungen in der Stellung- oder auf etwaige Störungen des Fliehkraftreglers.
• In den Zeichnungen ist schematisch ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Fig. x zeigt die Stellung der Andrdnung beim Anlauf der Schleuder, Fig. 2 diejenige bei Erreichung der vollen Umdrehungszahl.
• In der Düse a ist die Reguliernadel b angeordnet, welche mit einem im Zylinder c geführten Kolben d verbunden ist, der sich bei zurückgezogener Nadel an einen Anschlage, legt. Zur Einstellung der Bewegung des Kolbens d dient ein Kolbendoppelventil f, g, das in einem besonderen Zylinder geführt ist. Dieser steht mit dem Raum hinter dem Kolben d durch Öffnungen, die oberhalb und unterhalb des Anschlages e vorgesehen sind, in Verbindung. Das Kolbendoppelventil f, g dient einerseits durch den Konus f zum Abschluß einer -Druckwasserzuführung h zum Kolbenraum, anderseits versperrt es in entgegengesetzter Stellung die Wasserableitung i. Das Doppelventil ist durch Gestänge k an einen mit Gewicht l belasteten Hebel m angegliedert, dessen Rolle n in einer Gabel o des Doppelhebels P liegt, der mit einer mit dem Fliehkraftregler r gekuppelten Muffe s in Verbindung steht. Der Zylinderraum c vor dem Kolben d bleibt stets drucklos. Zur Abführung von Schlabberwasser ist eine Leitung t vorgesehen.
• Zum Anlassen der Turbine und der Schleuder wird der Absperrhahn u in der Düsenzuleitung geöffnet. Das Doppelventil nimmt dabei die in Fig. r gezeigte Stellung ein; Ventil g ist also ganz geöffnet, Ventil f geschlossen, der Kolben d somit entlastet. Der dichte Abschluß des Ventils f wird durch das Gew:Ght l am Hebel m unterstützt. Der Druck des der Düse a zuströmenden Wassers schiebt die Reguliernadel b so weit, als dies möglich ist, zurück, das Wasser strömt daher mit dem vollen. Querschnitt der Düse in die Turbine ein. Bei steigender Umdrehungszahl derselben schlagen die Gewichte des Fliehkraftreglers v immer weiter nach außen. Die damit gekuppelte Muffe s bewegt den rechten. Arm des Doppelhebels nach unten, dessen Gabel o bei Erreichung der gewünschten Umdrehungszahl auf die Rolle n des Hebels m drückt, wodurch das Ventil f geöffnet und gleichzeitig das Ventil g unter dem Einfluß des Wasserdruckes plötzlich geschlossen wird (Fig. 2). Auf den Kolben d kommt nunmehr der volle Druck des Betriebswassers zur Wirkung. Da dieser größer- ist a1: der auf die Reguliernadel b von außen wirkende Druck, so wird die Reguliernadel um den vollen Kolbenhub in die Düse a eingeschoben, wobei diese so weit geschlossen wird, wie zur Verringerung des Durchmessers des Wasserstrahles notwendig ist. Die Schleude: wird dann bei ungefähr gleichbleibendem Reibungswiderstand mit annähernd gleicher Umdrehungszahl weiterlaufen. Infolge der Bemessung der unter dem Wasserdruck stehenden Fläche des Kolbens g vermag der Regler nach der Eröffnung des Ventils f den Kolben nicht mehr zu beeinflussen und somit das Kolbendoppelventil aus der in Fig. 2 dargestellten Stellung zu bringen. Diese Lage des Kolbendoppelventils und damit der Reguliernadel ist also dauernd gesichert, bis die Schleuder stillgesetzt wird.
• Um letzteres zu bewirken, wird der Absperrhahn u geschlossen. Bei Verringerung der Umlaufgeschwindigkeit schlagen die Fliehkraftreglergewichte zusammen, die Gabel o macht die entgegengesetzte Bewegung wie vorher, und da der Wasserzulaufkrümmer und damit die Wasserzuleitung h drucklos geworden sind, schließen das Gewicht l des Hebels na und der Fliehkraftregler zwangläufig das Ventil f, wobei gleichzeitig das Ventil g geöffnet und der Zylinder c mit dem Abfluß i verbunden wird.

Claims (1)

1. PATENT-ANspRUcH Regelvorrichtung für Freistrahlwasserturbinen zum unmittelbaren Antrieb von Zentrifugen, bei welcher ein Fliehkraftr egler eine den Düsenquerschnitt verengende, mit einem Druckkolben verbundene Nadel mittels eines den Zuguß des Druckwassers zu diesem -Kolben steuernden Organs einstellt, dadurch gekennzeichnet, daß dieses Steuerorgan aus einem Kolben (g) besteht, .der mit einem Konus (f) die Druckwasserleitung (1a) absperren kann und mit dem Reglergestänge derart verbunden ist, daß bei Erreichung der erforde -liehen Umlaufzabl der Druckwasserzufluß zu dem Nadelkolben plötzlich geöffnet und die Nadel vorgeschoben wird, und dessen wirksame Kolbenfläche so -bemessen ist, daß der Regler nach der Eröffnung' des Ventils (f) den Kolben nicht mehr zu beeinflussen vermag.