DE335516C

DE335516C - Safety device to prevent the formation of explosive gas mixtures in boilers or boiler rooms of submarines

Info

Publication number: DE335516C
Application number: DE1918335516D
Authority: DE
Original assignee: Fried Krupp Germaniawerft AG
Current assignee: Fried Krupp Germaniawerft AG
Priority date: 1918-05-16
Filing date: 1918-05-16
Publication date: 1921-04-04

Description

Sicherheitseinrichtung zur Verhütung der Bildung explosiver Gasgemische in Kesseln oder Kesselräumen von Unterseebooten. Die Erfindung bezieht sich auf Unterseeboote mit Dampfantrieb und hat eint; Sicherheitseinrichtung zum Gegenstand, durch welche die Bildung explosiver Gasgemische in den Kesseln oder Kesselräumen verhütet werden soll. Dieser Zweck wird der Erfindung gemäß im wesentlichen dadurch erreicht, daß die die Rauchfänge bei Unterwasserfahrt abschließenden Vorrichtungen (Klappen, Schieber o. dgl.) derart mit einer Absperrvorrichtung für die Heizölzuführung verblockt sind, daß die Ölzuführung zu den Kesseln vor völligem Schließen des letzten Rauchfanges unterbrochen und beim Wiederöffnen des ersten Rauchfanges wiederhergestellt- wird, wobei es bei Vorhandensein mehrerer Rauchfänge ganz gleich ist, welcher Rauchfang als letzter geschlossen oder als erster geöffnet wird.Safety device to prevent the formation of explosive gas mixtures in boilers or boiler rooms of submarines. The invention relates to Steam-powered submarines and has one; Safety device to the object, through which the formation of explosive gas mixtures in the boilers or boiler rooms should be prevented. This purpose is essentially achieved according to the invention achieved that the chimneys closing devices during underwater travel (Flaps, slides or the like) with a shut-off device for the heating oil supply are blocked that the oil supply to the boilers before the last one completely closes Chimney interrupted and restored when the first chimney is opened again. If there are several chimneys, it does not matter which chimney the last to close or the first to open.

Auf der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung beispielsweise in zwei Ausführungsformen schematisch veranschaulicht, und zwar zeigt Fig. x eine Ausführungsform der Sicherheitsvorrichtung für eine Kesselanlage mit drei Rauchfängen und je einer Abschlußklappe, Fig. 2 eine etwas abweichende Ausführungsform, bei der je zwei Abachlußklappen in jedem der drei Rauchfänge vorgesehen sind, und Fig. 3 und 4 eine Einzelheit in etwas anderer Ausbildung.In the drawing, the subject of the invention is for example illustrated schematically in two embodiments, namely Fig. x shows one Embodiment of the safety device for a boiler system with three chimneys and one closure flap each, FIG. 2 shows a somewhat different embodiment which two ventilation flaps are provided in each of the three chimneys, and Fig. 3 and 4 a detail in a slightly different training.

Es soll zunächst die in Fig. r dargestellte Anordnung beschrieben werden.The arrangement shown in FIG. R will first be described will.

I, II, III sind drei zu einem (in der Zeichnung nicht dargestellten) Kessel oder Kesselraum gehörende Rauchfänge, deren zugehörige Abschlußklappen mit A, B, C bezeichnet sind. Für jede Abschlußklappe ist ein Sehieberkasten E vorgesehen, in denen mit Sa, S6, S, bezeichnete Druckmittelverteilungsschieber angeordnet sind. Diese Steuerschieber stehen unter der Wirkung von Federn F, die bestrebt sind, die Schieber nach links gegen Anschläge e der Schieberkasten E zu verschieben. An ihrem rechten Ende sind die Steuerschieber mit hakenförmigen Verlängerungen s versehen, die in die Bahn von rückwärtigen Armen a, b, c der Abschlußklappen A, B, C ragen und von diesen festgehalten werden können. Die Schieberkästen E sind mit je drei Anschlußstellen f bis 3, 4 bis 6 und 7 bis g für eine Druckmittelleitung versehen. Die Zuführung des Druckmittels, z. B. Druckluft, findet durch eine Leitung Z statt, die an die Anschlußstelle z angeschlossen ist. Von der Anschlußstelle x führt eine Leitung zur Anschlußstelle g und ebenso von der Anschlußstelle 4 eine Leitung zur Anschlußstelle B. Ferner stehen die Anschlußstellen 3, 6 und g durch eine Leitung miteinander in Verbindung, von der eine Zweigleitung Zl nach der linken Stirnseite eines Kraftzylinders D führt, dessen rechte Stirnseite durch eine Leitung Z2 mit der Anschlußstelle 7 verbunden ist. Der im Zylinder D bewegliche Kolben K steht mit einem Absperrschieber V in Verbindung, der in der zu den Kesseln führenden Ölzuführungsleitung 0 angeordnet ist. Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende.I, II, III are three chimneys belonging to a boiler or boiler room (not shown in the drawing), the associated closing flaps of which are labeled A, B, C. For each closing flap, a gate valve box E is provided, in which pressure medium distribution gate valves, labeled Sa, S6, S, are arranged. These control spools are under the action of springs F, which strive to move the slide to the left against stops e of the valve body E. At their right end, the control slide are provided with hook-shaped extensions s, which protrude into the path of the rear arms a, b, c of the closing flaps A, B, C and can be held by them. The valve boxes E are each provided with three connection points f to 3, 4 to 6 and 7 to g for a pressure medium line. The supply of the pressure medium, e.g. B. compressed air takes place through a line Z, which is connected to the connection point z. A line leads from connection point x to connection point g and also from connection point 4 a line to connection point B. Furthermore, connection points 3, 6 and g are connected to one another by a line, from which a branch line Zl leads to the left end face of a power cylinder D. leads, the right end of which is connected to the connection point 7 by a line Z2. The piston K, which is movable in the cylinder D, is connected to a gate valve V, which is arranged in the oil supply line 0 leading to the boilers. The operation of the device is as follows.

In der gezeichneten Stellung der Teile sind die Rauchfänge I, 1I, III geöffnet. Bei dieser Offenstellung der Abschlußklappen A, B, C werden die Steuerschieber durch deren Arme a, b, c in der Rechtslage festgehalten. Die Druckluft strömt über 2, 3 durch die Leitung Z1 in die linke Seite des Kraftzylinders D, hält den Kolben K in der dargestellten Rechtslage fest und damit den Absperrschieber Y der Heizölleitung 0 geöffnet. Wird nun eine beliebige Abschlußklappe, z. B. die Klappe A, geschlossen, so wird der Steuerschieber S" durch die zugehörige Feder F nach links verschoben; die Druckluft strömt dann über 2 i, 5 6 wieder durch die Leitung Z1 in den Zylinder D, und es wird daher an der Stellung des Kolbens K nichts geändert. Dasselbe ist der Fall, wenn eine der anderen Klappen B oder C-' oder auch eine dieser Klappen zugleich mit der Klappe A geschlossen wird. Wird dagegen nach Schließen zweier Klappen, z. B. der Klappen A, B, auch die letzte Klappe, in diesem Falle also C, geschlossen, so findet die Druckluft keinen Weg mehr nach der LcitungZl, sondern sie strömt über 2, i, 5, 4, 8, 7 durch die Leitung Z#. in die rechte Seite des Zylinders D, drückt dessen Kolben nach links und schließt dadurch den Absperrschieber Y der Heizölzuführungsleitung 0.In the position shown for the parts, the chimneys I, 1I, III are open. In this open position of the closing flaps A, B, C, the control slides are held in the right position by their arms a, b, c. The compressed air flows via 2, 3 through the line Z1 into the left side of the power cylinder D, holds the piston K in the illustrated right position and thus the gate valve Y of the heating oil line 0 is open. If any closure flap, z. If flap A, for example, is closed, the control slide S ″ is shifted to the left by the associated spring F; the compressed air then flows via 2 i, 5 6 again through line Z1 into cylinder D, and it is therefore at the position of piston K. The same is the case if one of the other flaps B or C- 'or also one of these flaps is closed at the same time as flap A. If, on the other hand, two flaps, e.g. flaps A, B If the last flap, in this case C, is also closed, the compressed air can no longer find its way to the line Z1, but instead flows via 2, i, 5, 4, 8, 7 through line Z #. into the right-hand side of cylinder D, pushes its piston to the left and thereby closes the gate valve Y of the heating oil supply line 0.

Die Reihenfolge, in der die Abschlußklappcn gcschlossen werden, ist also für die Wirkung des Druckmittels im Kraftzylinder gleichgültig. Stets wird jedoch zu Beginn der Schließbewegung - der letzten Abschlußklappe die Druckmittelumkehr im Zylinder D und damit die Schließung des Absperrschiebers I' erfolgen, so daß jeder Heizölzutritt zu den Kesseln mit Sicherheit unterbunden ist, bevor sämtliche Rauchfänge geschlossen sind.The order in which the flaps are closed is thus indifferent to the effect of the pressure medium in the power cylinder. Always will but at the beginning of the closing movement - the last closing flap the pressure medium reversal in the cylinder D and thus the closure of the gate valve I 'take place, so that any access to heating oil to the boilers is definitely prevented before any Chimneys are closed.

Wird dagegen nach erfolgtem Auftauchen des Bootes einer der Rauchfänge geöffnet, so wird durch den rückwärtigen Arm, der betreffenden Abschlußklappe die hakenartig ausgebildete Verlängerung s . des zugehörigen Steuerschiebers erfaßt und dieser aus seiner Linksstellung wieder in die dargestellte Rechtstage übergeführt. Dadurch wird dem Druckmittel der Weg nach der Leitung Z2 versperrt, es strömt wie zu Anfang durch die Leitung Z1 in die linke Seite -des Zylinders D, schiebt den Kolben nach rechts und öffnet damit den ffeizölabsperrschieber T% . Auch hierbei ist es ;anz gleichgültig, welcher Rauchfang als erster geöffnet wird.On the other hand, it becomes one of the chimneys after the boat has surfaced opened, it is through the rear arm, the closure flap in question hook-like extension s. of the associated control slide detected and this is transferred from its left position back to the right days shown. As a result, the path to the line Z2 is blocked for the pressure medium, it flows like initially through the line Z1 in the left side of the cylinder D, pushes the Turn the piston to the right, thereby opening the oil shut-off valve T%. Here too It doesn't matter which flue is opened first.

Die in Fig. 2 dargestellte Ausführungsform ier Sicherheitseinrichtung ist ebenfalls für eine Kesselanlage mit drei Rauchfängen bestimmt und unterscheidet sich von der in Fig. i dargestellten dadurch, daß bei ihr der größeren Sicherheit wegen für jeden Rauchfang zwei Verscblußklappen mit den zugehörigen Steuerschiebern usw. vorgesehen sind. Die gewählten Bezeichnungen entsprechen denen der Fig. r, nur sind diejenigen für die zusätzlichen unteren Rauchfangklappen, Schieber usw. mit dem Zusatz u versehen, und die Anschlußstellen der Schieberkästen E für das Druckmittel sind fortlaufend mit i bis 4, 5 bis 8, g bis 12, 13 bis 16, 17 bis 2o und 2i bis 24 bezeichnet.The embodiment shown in Fig. 2 ier safety device is also intended for a boiler system with three chimneys and differs from the one shown in Fig . The designations chosen correspond to those in FIG 12, 13 to 16, 17 to 2o and 2i to 24.

Hierbei sind vier Anschlußstellen für die Druckmittelleitung eines jeden Steuerschiebers Sa, S. ,t, SE, Sb., S, S", vorgesehen; jeder Schieber selbst besitzt zwei Einfräsungen für den Druckmitteldurchgang, und je zwei zu einem Rauchfang gehörige Schieber sind durch Verbindung der Arischlußstellen 4 und 8, 12 und 16, 2o und 24 hintereinandergeschaltet. Hierdurch ist es für die Wirkung der Einrichtung nicht nur einerlei, welcher der drei Rauchfänge als letzter geschlossen wird, sondern es ist - auch gleichgültig, ob die obere oder die untere Klappe dieses letzten Rauchfanges sich zuerst schließt.There are four connection points for the pressure medium line of each control slide Sa, S. , t, SE, Sb., S, S "; the Arischlußstellen 4 and 8, 12 and 16, 20 and 24. This means that it is not only irrelevant for the effect of the device which of the three chimneys is closed last, but it is also irrelevant whether the upper or the lower flap this last chimney closes first.

Bei der gezeichneten Stellung der Teile sind sämtliche Rauchfänge geöffnet. Das Druckmittel strömt über 3, 4, 8, 7 und 1i, 12, 16, 15 sowie auch über ig, 2o, 24, 23 durch die Leitung Z, in den Zylinder D- und hält den Kolben Kin seiner Rechtslage. Hieran wird nichts geändert, wenn ein oder zwei Rauchfänge geschlossen werden, denn dem Druckmittel bleibt stets der Weg durch die zugehörigen Steuerschieber des offenen Rauchfanges nach der Leitung Z" offen.All chimneys are in the position shown for the parts opened. The pressure medium flows over 3, 4, 8, 7 and 1i, 12, 16, 15 and also over ig, 2o, 24, 23 through the line Z, into the cylinder D- and holds the piston Kin his Legal position. Nothing is changed here if one or two chimneys are closed because the pressure medium always remains the path through the associated control slide of the open chimney after the line Z "open.

Sind beispielsweise die Raucbfänge II und III geschlossen, so strömt das Druckmittel über 3, 4, 8, 7 nach der Leitung Z1, Wird nunmehr noch eine der zum Rauchfang I -gehörigen Klappen geschlossen, z. B: die untere, so ist dem Druckmittel der Durchgang zur Leitung Z1 versperrt, es nimmt dann seinen Weg über 5, 6 und die Steuerschieber der geschlossenen Rauchfänge II und III nach der Leitung Z2 und bewegt den Kolben K unter Schließung des Absperrschiebers F in seine linke Endlage. Dasselbe ist der Fall, wenn nicht die untere, sondern die obere Klappe des letzten Rauchfanges I zuerst geschlossen wird. Hierbei strömt das Druckmittel über i, 2 und die Steuerschieber der geschlossenen Rauchfänge II und III nach der Leitung Z2 und bewegt den Kolben in gleicher Weise. -Eine Vereinfachung ergibt sich, wenn die Sicherheitsvorrichtung mit dem in der Heizölzuführungsleitung bereits vorhandenen Schnellschlußventil in der in Fig. 3 und 4 veranschaulichten Weise verbunden wird.For example, if the Raucbfänger II and III are closed, then there is a flow the pressure medium via 3, 4, 8, 7 after the line Z1, is now one of the flaps belonging to the chimney I closed, z. B: the lower one, so is the pressure medium the passage to line Z1 is blocked, it then takes its way via 5, 6 and the Control slide of the closed chimneys II and III after the line Z2 and moves the piston K with the closure of the gate valve F in its left end position. The same thing is the case if not the lower but the upper flap of the last chimney I closes first. Here, the pressure medium flows through i, 2 and the control slide the closed chimneys II and III after the line Z2 and moves the piston in the same way. -A simplification arises when the safety device with the quick-acting shut-off valve in the heating oil supply line the manner illustrated in Figs. 3 and 4 is connected.

Dort bezeichnet W die Spindel des Ölschnellschlußventils, das durch Umlegen eines beschwerten Ventilhebels M geöffnet oder geschlossen wird. Der Hebel M besitzt einen Absatz nt, dessen Ende auf einer kurvenartig ausgebildeten Fläche einer Kulisse R gleitet, die ihrerseits mit dem Kolben K verbunden ist.There W denotes the spindle of the quick-acting oil valve, which goes through Kill one weighted valve lever M open or closed will. The lever M has a shoulder nt, the end of which is on a curved shape Surface of a gate R slides, which in turn is connected to the piston K.

Bei der in Fig. 3 veranschaulichten Stellung der Teile ist die Heizölleitung geöffnet. Wird nun beim Schließen des letzten Rauchfanges der Kolben K nach links verschoben, so. gleitet der Ansatz m des Ventilhebels 1V1 auf der Führungsfläche der Kulisse nach oben und wirft den Ventilhebel des Schnellschlußventils W um (Fig. q).In the position of the parts illustrated in FIG. 3, the heating oil line is open. If the piston K is now moved to the left when the last chimney is closed, so. the approach m of the valve lever 1V1 slides up on the guide surface of the link and throws the valve lever of the quick-acting valve W to (Fig. q).

Solange die Kulisse in dieser neuen Stellung beharrt, ist ein Öffnen des Schnellschlußventils von Hand nicht möglich; dieses kann erst nach Zurückführung des Kolbens in seine rechte Endlage, d. h. sobald ein Rauchfang offen ist, vorgenommen werden.As long as the backdrop remains in this new position, there is an opening of the quick-closing valve not possible by hand; this can only be done after repatriation the piston in its right end position, d. H. as soon as a chimney is open will.

Die Verblockung gemäß der Erfindung läßt sich ohne weiteres auf beliebig viele Rauchfänge eines Kessels oder Kesselraumes ausdehnen. Finden mehr als drei Rauchfänge Verwendung, so ist es nur erforderlich, deren Steuerschieber in gleicher Weise wie die übrigen an die Druckmittelleitung anzuschließen.The interlocking according to the invention can easily be done in any way expand many chimneys of a boiler or boiler room. Find more than three Using chimneys, it is only necessary to keep their control slide in the same Way to connect to the pressure medium line like the others.

Die Erfindung ist auch nicht an die Verwendung eines Druckmittels (Luft, Wasser o. dgl.) gebunden. An dessen Stelle kann z. B. der elektrische Strom treten. Für diesen Fall werden die Steuerschieber SR, Sb, S, usw. durch entsprechend ausgebildete Umschalter ersetzt, die in gleicher Weise wie jene bei Bewegung der die Rauchfänge abschließenden Klappen bewegt werden, wobei an Stelle des Kolbens K ein Eisenkern tritt, der sich innerhalb zweier Magnetspulen bewegt und, je nachdem der Strom die eine oder andere Spule durchfließt, den Absperrschieber V der Heizölzuführungsleitung 0 schließt oder öffnet.The invention is also not tied to the use of a pressure medium (air, water or the like). In its place z. B. the electric current occur. In this case, the control slides SR, Sb, S, etc. are replaced by appropriately designed changeover switches, which are moved in the same way as those when the flaps closing the flaps are moved, with an iron core in place of the piston K, which is located within two Magnet coils are moved and, depending on whether the current flows through one or the other coil, the gate valve V of the heating oil supply line 0 closes or opens.

Die beschriebene Sicherheitseinrichtung verhindert, daß die Klappen oder Schieber, welche die Rauchfänge des Kessels während der Tauchfahrt nach außen abschließen., gleichzeitig oder früher geschlossen werden als die Heizölzuführungsleitung der Feuerung. Hierdurch wird verhütet, daß nach Abschluß der Rauchfänge noch kleinere. oder größere Ölmengen in die Verbrennungsräume gelangen können, die dort infolge Mangels an Verbrennungsluft nicht mehr zu regelrechter Verbrennung kommen und bei Berührung mit den heißen Teilen der Kesselausmauerung verdampfen und explosive Gasgemische bilden würden.The safety device described prevents the flaps or sliders that move the boiler's chimneys to the outside during the dive trip close., are closed at the same time or earlier than the heating oil supply line the furnace. This prevents smaller ones after the chimneys are finished. or larger amounts of oil can get into the combustion chambers, which there as a result Due to the lack of combustion air, proper combustion can no longer occur and with Contact with the hot parts of the boiler lining evaporate and explosive gas mixtures would form.

Claims

- PATLiN; T-ANSPRÜcFIL: i. Safety device to prevent the Formation of explosive gas mixtures in boilers or boiler rooms of submarines, their chimneys closed by shut-off devices when underwater are characterized by a built-in heating oil feed to the boilers Shut-off device (V), which is mediated by the movement of the chimney shut-off devices controlled pressure medium is brought into connection with these in such a way that they are closes before the last chimney is completely closed and when the first flue opens.

2. Safety device according to claim i, characterized in that the movement of the oil shut-off device (T ') arranged in the heating oil supply line (0) takes place by a pressure medium, the control of which is carried out using the slide (S, "Sb, SI) as a function of the closing - and opening movement of the chimney flaps (A, B, C) takes place.

3. Device according to claim i using of the arranged in the heating oil supply line (0), in the usual way by hand quick-acting oil valve to be operated as a safety shut-off device, thereby characterized in that this shut-off device as a function of the position the rods moving the chimney flaps through the arrangement of special sliding surfaces o. The like. Is designed so that the quick-acting oil valve after frictional connection has taken place is blocked in this position and only after the lifting of the effecting its closure Force, d. H. after reopening the first flue, be opened by hand can.