DE363293C - Sicherheitsabsperr- und Regelungsvorrichtung fuer Heizgase - Google Patents

Description

863293

Die Sicherheitsabsperr- und Regekmgsvorrichtung für Heizgase, wie sie durch das Patent 327093 geschützt ist, arbeitet nur bei Gasen, die ganz geringen Druckschwankungen unterworfen sind, und! wenn die durchströmenden Gasmengen annähernd gleich groß sind.

Bei Hochofengasamlagen sind die Druckschwankungen aber sehr groß, ebenso ist in den meisten Fällen die Gasmenge, die durch die Vorrichtung hindurchströmt, sehr verschieden. Es hat sich daher als zweckmäßig herausgestellt, die Drosselklappe vor der Vorrichtung anzubringen, wodurch die Druck-Schwankungen in der Vorrichtung vermindert werden. Infolgedessen macht der Schwimmer« geringe Bewegungen. Der Ausschlag, der der Drosselklappe p bei unmittelbarer Verbindung mit dem Schwimmer η erteilt wird, ist daher jetzt nicht mehr groß genug, um eine gleichmäßige Regelung zu erhalten. Es ist daher die Bewegung des Schwimmers η zunächst auf eine Steuerung χ übertragen. Diese Steuervorrichtung .τ steuert einen Druckflüs-

sigkeitsmotor y. \

Druckflüssigkeitsmotoren zum Antrieb von I

Drosselklappen sind zwar bekannt, doch fehlte bisher eine genügend empfindliche j

Steuerung, um einen gleichmäßigen Gasdruck j

zu erzielen. Bei den bisher bekannt geworde- ! nen Regelungsvorrichtungen für Heizgase, die j mit Druckflüssigkeitsmotor arbeiten, ist es j nicht möglich gewesen, einen gleichmäßigen Gasdruck zu erzielen, da die Vorrichtung infolge der unzulänglichen Steuerung pendelte.

Die Arbeitsweise der ganzen Vorrichtung

ist sonst die gleiche wie bei dem Patent

327093. Der einzige Unterschied ist der, daß der Schwimmern anstatt direkt auf die Drosseiklappe p zu wirken, eine Steuerung χ in Tätigkeit setzt, und zwar mittels der Hebel u, ν und der Zugstange w, durch welche der Druckflüssigkeitsmotor 3/ gesteuert wird, und der die Drosselklappe ρ bewegt.

Die Steuerung j: ist ferner noch so eingerichtet, daß bei Abschließen der Vorrichtung durch Umstellen des Dreiwegehahnes k sich auch die Drosselklappe p schließt, wodurch eine noch größere Sicherheit gewährleistet

wird.

Im nachstehenden wird die neue Steuerung beschrieben. Sie ist auf Blatt 2 in den Abb. 2, 3,4, 5, 6, 7, 8 dargestellt. Sie besteht aus dem Gehäuse 1, der Büchse 2, dem Steuerkolben 3 und der Stopfbüchse 4. Der Steuerkolben ist hierbei vollständig entlastet, so daß nur die Reibung, die durch das eigene Gewicht und durch die Stopfbüchse entsteht, bei der Steuerung durch den Schwimmer κ überwunden werden muß.

Abb. 2 stellt einen Schnitt durch den Einlaßkanal in der Totpunktlage dar. Abb. 3 einen ,Schnitt durch einen Verbindüngskanal zum Motor. .Abb. 4 zeigt einen Schnitt durch den Grundriß. Abb. S zeigt einen Schnitt durch den Einlaßkanal bei Steuerstellung zum Einlaß in· die linke Kolbenseite. Abb. 6 zeigt einen Schnitt durch den Auslaßkanal bei der gleichen SteuerkolbenstelMng wie in Abb. 5. Abb. 7 zeigt die spitze Aus-.70 bildung der Kanäle im Steuerkolben, damit bei geringem Ausschlag des Steuerkolbens, also bei geringen. Druckschwankungen, die Drosselklappe nur ganz langsam bewegt wird. Abb. 8 zeigt die Verbindungsnuten in der Steuerkolbenbüchse 2.

Die Arbeitsweise der neuen Steuerung ist die folgende: Der Schwimmer η (Abb. 1) bewegt mittels der Hebel u, ν und der Zugstange w den Steuerkolben 3 (Abb. 3, drehend) mittels eines Hebels-, der auf dem Steuerkolben sitzt. Der Steuerkolben 3 macht infolgedessen, je nach der auf- oder abwärts gehenden Bewegung des Schwimmers η (Abb. 1) eine Rechts- oder Linksdrehung. In Abb.- 5 und 6 ist die Stellung des Steuerkolbens angegeben, wenn die linke Motorseite Druckflüssigkeit erhält. Von der rechten Motorseite wird dann die Flüssigkeit abgelassen. Die Druckflüssigkeit tritt durch die go Kanäle 5, 6, 11, 12, 7, 15 und 16 in den Motor ein. Der Austritt auf der Gegenseite erfolgt in diese Steuerkolbenstellung durch die Kanäle. 18, 19, 2i, 25, 29 und 30 ins Freie.

Bei dieser Kolbenstellung; ist nun folgendes zu beachten: Bei den bisher bekannten Steuerungen, die nach Art der Dreiwegehähne arbeiten, wird der Steuerkolben durch die Druckflüssigkeit gegen das Gehäuse gepreßt, wodurch bei größerem Flüssigkeitsdruck selbst

ein Bewegen von Hand aus sehr schwer geht. Durch den Schwimmer oder gar eine Glocke ist daher ein gleichmäßiges Steuern ausgeschlossen gewesen. Die Steuerungen arbeiteten ruckweise. Die Drosselklappen pendelten infolgedessen dauernd. Statt einen gleichmäßigen Gasdruck zu erhalten·, erreichte man das Gegenteil.

Die Entlastung der neuen Steuerung erfolgt

xo dadurch, daß jeder Kanal' des Steuerkolbens 3 und' der Steuerkolbenbüchse 2 einen Gegenkanal besitzt. Der Flüssigkeitsdruck wirkt dadurch in jeder Stellung nach den gegenüberliegenden Seiten stets gleich. Der Steuerkol-

>5 ben kann also nicht an die Steuerkolbenbüchse angepreßt werden. In Abb. 5 hat der Kanal 11 den Gegenkanal· 13, der Kanal 12 den Gegenkanal· 14. Im Abb. 6 hat Kanal 26 den Gegenkanal 28, Kanal 25 den Gegenkanal 20.

In Abb. 5 hat in der Steuerkolbenbüchse 2 der Kanal· 7 den Gegenkanal 10, Kanal 8 den Gegenkanal 9, in Abb. 6 Kanal 22 den Gegenkanal 23 und; Kanal· 21 den Gegenkanal 24.
Bei nicht ganz geöffneten Kanälen drückt der Flüssigkeitsdruck gegen die Ecke 31 (Abb. 5) des Steuerkolbens und würde, wenn der Druck nicht durch den Gegendruck gegen die Ecke 32 aufgehoben "würde, den Steuerkolben gegen die Steuerkolbenbüchse 2 anpressen. Außerdem tritt der Flüssigkeitsdruck auch durch Kanal. 15 (Abb. 5) nach Kanal 16 (Abb. 6) über. Auch hier würde der Flüssigkeitsdruck im Kanal 22 gegen den, Steuerkolben 3 drücken. Um diesen Gegendruck aufzuheben ist der blinde Kanal auf der Einlaßseite 10 (Abb. S) mit dem blinden Kanal auf der Auslaßseite 23 (Abb. 6) durch eine Nut 34. (Abb. 4 und 8) verbunden, so daß auch der Flüssigkeitsid'ruck nach Kanal 23 übertreten kann, wodurch auch hier der Kolben entlastet ist. Auf der gegenüberliegenden Seite sind die Kanäle genau so angeordnet.

Außerdem ist es noch möglich, daß Druckflüssigkeit infolge Undichtigkeit an die hintere Steuerkolbenseite gelangt und den Steuerkolben 3 gegen die Stopfbuchse 4 anpreßt. Um dieses zu verhindern, sind die Nuten 35 und 36 vorgesehen (Abb. 8). Durch die Nut 35 an der oberen Außenseite der Steuerkolbenbüchse 2 wird die geringe Menge Druckflüssigkeit nach der Stopfbücihsenseite geführt und von dort durch die Nut 36 an der unteren vorderen Außenseite der Steuerkolbenbüchse 2 in den Abflußkanal 30, so daß auch dadurch eine Entlastung eintritt.

Ferner ist noch eine weitere Neuerung vorgesehen. In dem Wasserkasten h ist ein Rohrs· angebracht (Abb. 1), dessen unteres Ende etwas höher steht wie das aufgeweitete Ende des Rohres d. Hierdurch werden allzugroße Abmessungen des Wasserkastens h vermieden. Die Arbeitsweise dieser Neuerung ist die folgende:

Ist die Vorrichtung geschlossen, so ist der Wasserkasten h durch den -Dreiwegehahn k und dem Rohre I mit dem Hauptrohre b verbunden. Fällt der Gasdruck ganz bis auf ο cm W. S., so steht der Wasserspiegel in Höhe 1-1. Steigt der Gasdruck wieder, so fällt der Wasserspiegel im· Wasserkasten h und im Schwimmerkasten c. In dem Rohre d steigt der Wasserstand'. Die Vorrichtung läßt so lange kein Gas durchtreten, als der Wasserspiegel in h und c höher steht, wie die Unterkante des Rohres d ist. Wird der Gasdruck noch höher, so tritt Gas durch. Um dieses zu verhindern, muß der Wasserkasten h solche Abmessungen erhalten, daß der Wasservorrat im Wasserkasten h so groß ist, um selbst bei dem höchsten eintretenden Gasdruck nicht unter die Unterkante des Rohres d zu treten. Damit dieses auch bei kleinerem Wasserkasten nicht möglich ist, ist das Rohr ζ vorgesehen. Das untere Ende dieses Rohres ζ steht etwas höher wie die Unterkante des Rohres d. Es wird infolgedessen bei geschlossener Vorrichtung und steigendem- Gasdruck die Unterkante des Rohres s zuerst von dem fallenden Wasserspiegel erreicht. Es kann, hier also das noch durch die geschlossene Drosselklappe p durchtretende Gas entweichen, bevor die Unterkante des Rohres d erreicht ist. Die Rohrleitung f bleibt infolgedessen ohne Gasdruck.

Claims (2)

1. Patent-Ansprüche:

   ι. Sicherheitsabsperr-und Regelungsvorrichtung für Heizgase nach Patent 327093, gekennzeichnet durch die Verbindung des Schwimmers (n) der Sicherheitsabsperrvorrichtung mit der Steuerung eines Druckflüssigkeitsmotors (y) zur Bewegung der Drosselklappe (p).
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der bei geschlossener Vorrichtung und wieder eintretendem¹ hohen; Gasdruck die durch die geschlossene Drosselklappe noch hindürchtretende Gasmenge durch ein Rohr entweichen kann, bevor der Wasserspiegel· die Unterkante des Gasableitungsrohres er- no reicht, dadurch gekennzeichnet,- daß die Unterkante des Rohres (z) ein geringes höher steht wie die Unterkante des Gasableitungsrohres (d).

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.