DE368671C - Ventilgestaltung fuer Dampfkessel-Wasserstandsregler mit gleichzeitiger Steuerung des Speiseventils und des zur Pumpe fuehrenden Dampfventils durch einen Schwimmer - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Ventilgestaltung für Dampfltessel.-Wasserstaiidsregler mit gieichzeitiger Steuerung des Speiseventils und des zur Pumpe führenden Dampfventils durch einen Schwimmer mit Üfrerfallgewicht auf dem Schwimmerhebel·.

Die Erfindung soll sich vorteilhaft von derartigen bekannten, in bestimmten Zeitabständen arbeitenden Reglern, hauptsächlich dadurch unterscheiden, daß Dampf- und Speiseventil sich bei erreichtem niedrigsten Wasserstand im Kessel sofort gleichzeitig zwarlgläufig vollständig· öffnen, die Speisung daher mit voller Kraft einsetzt, und bei erreichtem höchsten Wasserstand sich beide Ventile sofort schließen, 'die Speisung also augenblicklich aussetzt; ferner ist als wesentlicher Vorteil gegenüber bekannten Speisereglern, deren Ventile durch Überfallgewichte umgesteuert werden, hervorzuheben, daß bei wagerechter Lage des doppelarmigen Schwimmerhebels, an dessen kürzerem Ende Dampf- und Speiseventil angehängt sind, beide Ventile stets geöffnet sind, die .Speisung also bis zum plötzlichen.Ventilabschluß· in vollem. Betrieb weitergeht, ein - fortwährendes öffnen und Schließen der Ventile somit ausgeschlossen ist Die Vorrichtung kann so eingestellt werden, daß. die Speisung des Kessels nach längeren oder kürzeren Pausen erfolgt. Durch Einschaltung von zwei Rückschlagventilen in .die Dampf- und in die Speiseleitung kann die Vorrichtung ohne weiteres für die ~ gleichzeitige Speisung einer Anzähl unter verschiedenem Druck stehender Kessel verwendet werden, wenn jeder Kessel an die gemeinsame·>'■

Dampf- und. Speiseleitung angeschlossen ist. Die Erfindung besteht an erster Stelle darin, daß als Dampfventil ein gegen den Außendruck nicht vollständig entlastetes Doppelsitzventil, dagegen als Speiseventil ein vollständig entlastetes Doppelkolbenventil angeordnet sind, so daß der Schwimmer dem sinkenden Wasserstand des Kessels nicht unmittelbar zu folgen vermag.
ίο Im weiteren betrifft die Erfindung die der Ventilgestaltung für Dampfkessel-Wasserstandsregler der oben bezeichneten Art entsprechende Ventilgestaltung" für Flüssigkeitshebevorrichtungen mit Speisebehälter und gleichzeitiger Steuerung zweier Ventile zum Druckmittelein- und -auslaß durch einen Schwimmer mit Überfallgewicht.

lAbb. ι und 2 zeigen die Erfindung für einen Dampfkessel-Wasserstandsregler und für eine Flüssigkeitshebevorrichitung im· Höhenschnitt. In dem Schwimmerbehälter a, der an den Dampf- und Wasserraum des Kessels angeschlossen ist, sind nach Abb. 1 die entlasteten Doppelsitzventile & für den Dampf und c für den Wassereinlaß in Verbindung miteinander so angeordnet, daß sie ihre Bewegungen gleichzeitig ausführen. Die Kegel des Dampfventils sind so gestaltet, daß^: die äußere Angriffsfläche für den Dampf am oberen Kegel d beispielsweise 1 qcm größer als die am. unteren Kegel ist, so daß bei 10 Atm. Dampfdruck der Kegel mit 10 kg belastet ist. Das Wasserventil c dagegen ist als Doppelkolbenventil gegen inneren und äußeren Druck vollständig entlastet. Die beiden Ventile sind bei e an dem kürzeren Teil des doppelarmigen Hebels / mittels Scharniere befestigt. Der Hebel/ hat seinen Drehpunkt auf der Welle g, die zweckmäßig in den Seitenwänden des Schwimmerbehälters drehbar gelagert ist, und zwar ist bei wagerechter Lage des Hebels der kürzere Hebelarm nebst aufgehängten Ventilen mit dem längeren Hebelarm nebst dessen aufgeschobenem Gewicht s im Gleichgewicht. Über dem Drehpunkt g des Hebels ist auf ihn ein Überfallgewicht h gesetzt, das den Hebel/ in jeweils gekippter Lage festhält. Mittels der Gabel i hangt der Schwimmer k mit einer Übersetzung von etwa 1 zu 5 frei an dem längeren Hebelarm, und die Bewegung des Hebels in der Gabel ist durch verstellbare Anschläge m und η begrenzt. Bei der langsamen Aufwärtsbewegung des Schwimmers wird der Hebel·/ mitgenommen, die Ventile b und c sind auch in der wagerechten Lage des Hebels / noch offen, die Speisung- geht also so lange weiter, bis der Hebel die wagerechte Lage überschreitet, das Überfallgewicht nach der Ventilseite kippt und die Ventile schließt. Wären die Hebelarme in der wagerechiten Lage nicht in der vorbezeichneten Weise im Gleichgewicht, so würde bei einem Übergewicht auf der Ventilseite ein vorzeitiger Abschluß der Ventile erfolgen, bei Überlastung auf der Seite des Gewichtes s müßte der Schwimmer den Hebel / über die wagerechte Lage heben, wodurch der Ventildurchgang immer mehr verkleinert, die Speisung also beeinträchtigt und der plötzliche Abschluß dtirch das Überfallgewicht, der bei bis dahin offenen Ventilen erfolgen sollte, vereitelt würde. Der Schwimmer hat bei etwa 10 1 Fassungsraum ungefähr 7 kg Eigengewicht. In der Dampfleitung hinter dem Ventil & ist ein Rückschlagventil p eingeschaltet, das nur den Dampfausgang zur Kesselspeisevorrichtung gestattet, während hinter dem Wasserventil c in die Speiseleitung ein gewöhnliches Speiseventil q eingebaut ist, das nur Wasser in den, Kessel gelangen läßt.

Die Arbeitsweise ist folgende: In der Hebellage I sind die Ventile b und c geschlossen, der Wasserspiegel im Kessel sinkt. Da das nicht vollständig; entlastete Dampfventil & nach obigem Beispiel mit 10 kg belastet ist, so kann der Schwimmer der Senkung vorerst nicht folgen, bis das Gewicht 'des aus dem fallenden Wasser -heraustretenden Schwimmers genügend zur Geltung kommt, um die Ventile b und c öffnen zu können. Der Schwimmer wirft gleichzeitig mit dem oberen Anschlag m den Hebel in die Lage II, sodann unter Mitwirkung des Überfallgewichtes h In die Lage III, in welcher der Hebel durch das Gewicht h vorerst gehalten wird. Die Ventile ' sind nunmehr vollständig- geöffnet, der Dampf setzt die Speisevorrichtung in Betrieb. Mit der fortschreitenden Speisung hebt der aufsteigende Schwimmer den Hebel /; sobald nun (bei den dann noch! offenen Ventilen) der Hebel die wagerechte Lage II überschritten hat, kommt das Überfallgewicht h wieder zur Geltung, es kippt nach der Ventilseite und bringt die Ventile'zum Abschluß, der Hebel kommt also wieder in die Lage L

Speisung mehrerer Kessel.

Werden z. B. drei unter verschiedenem Druck, 8, 10 und 12 Atm,, stehende, Kessel von einer gemeinschaftlichen Speisevorrichtung gespeist, so werden die drei Dampfleitungen in einem Rohr vereinigt und zum Dampfzyl'inder der Speisepumpe geführt, ebenso vereinigen sich die drei Speiseleitungen in einem gemeinsam· zur Pumpe führenden Rohr. An- 1x5 genommen, der unter 10 Atm. Druck stehende Kessel wird gespeist, inzwischen verlangt auch der unter 12 Atm. Druck stehende Kessel Speisung. Der Dampf des 12-Atm.-Kessels schließt also das Rückschlagventil f des Kessels von 10 Atm., und die Pumpe speist mit dem .Dampf des Kessels von 12 Atm.

gleichzeitig beide Kessel. Tst die Speisung in dem Kessel von 12 Atm. früher vollendet, so übernimmt ohne weiteres der Kessel von 10 Atm., die Speisung für sich und vork'Oimtnieodienfalls für den Kessel von S Atm. Während der Speisung lastet der Speisewasserdruck auf den Innenflächen der entlasteten Wasserabschlußventile c aller drei Kessel. Da die Ventile innen und außen vollständig entlastet sind, so sind sie gegen den inneren Wasserdruck und ebenso gegen den auf den Außenflächen lastenden Kesseldruck vollständig unempfindlich. Sie brauchen nicht einmal dicht eingeschliffen zu sein, denn ,die

Rückschlagventile q verhindern ein Entweichen von Dampf und Wasser, und es schadet nicht, wenn während der Speisung eines Kessels bei den anderen Kesseln, die gerade nicht gespeist werden, etwas Speisewasser durch die nicht vollständig dichtenden Ventile durchgedrückt wird.

Der Flüssigkeitsheber nach Abb. 2 ist für den Augenblick: dargestellt, in dem die zu fördernde Flüssigkeit der Vorrichtung zuläuft. Das Druckmittel· entweicht durch das obere, jetzt offene, vollständig entlastete Kolbenventil c, während das untere, gegen Innendruck nicht vollständig entlastete Doppelsitzventil b, durch welches das Druckmittel zugeführt wird, ■ geschlossen ist und unter dem überdruck steht, der auf der größeren Innenseite des oberen Kegels lastet. Auf den kürzeren Arm des zweiarmigen Ventilhebels / sind die verbundenen Ventile gesetzt, am längeren Arm hängt lose die' Führungsstange, auf der sich der Schwimmer k mit der Flüssigkeit auf und ab bewegt ; seine Bewegung ist durch einen oberen und unteren Anschlag begrenzt. Mit der zulaufenden Flüssigkeit hebt sich der " Schwimmer und stößt schließlich an den oberen Anschlag der Schwimmerführungsstange. Durch den Überdruck im Druckeinlaßventil ist die Aufwärtsbewegung des

Schwimmers vorerst gehemmt, der Schwimmer taucht nun jnehr und mehr in die Flüssigkeit ein, bis- sein Auftrieb mittels des Ventilhebels den Überdruck, der auf dem Druckeinlaßventil lastet, überwindet, wobei er das Ventil infolge des plötzlichen Aufstieges vollständig öffnet und das obere Druckauslaßventil gleichzeitig schließt. Durch! das im Drehpunkt des Ventilhebels aufgesetzte Überfallgewicht wird der Hebel in seiner jetzt nach der Ventilseite gekippten Lage vorerst festgehalten. Nach der Maßgabe, wie nach' Öffnen des DruckeinJaßventils die Flüssigkeit abgedrückt wird, sinkt der Schwimmer, bis er auf den unteren Anschlag stößt. Beim weiteren Fallen des Flüssigkeitsspiegels nimmt der Schwimmer den Ventilhebel mit, bis bei noch immer offenem· Druckeinlaßventil und geschlossenem Druckauslaßventil die wagerechte Lage des Ventilhebels überschritten ist und das Überfallgewicbt in bekannter Weise: zur Geltung kommt, den Ventilhebel nach der Schwimmerseite kippt und damit den plötzlichen 'Abschluß des Druckeinlaß- und das Öffnen des Druckauslaßventils bewirkt, worauf aufs neue der Zulauf der Flüssigkeit beginnt.

Claims (4)

1. Patent-Ansprüche:

   ι . Ventilgestaltung für Dampf kessel-Wasserstandsregler mit gleichzeitiger Steuerung des Speiseventils und des zur Pumpe führenden Dampfventils durch einen Schwimmer mit Überfallgewicht! auf dem Schwimmerhebel, dadurch gekennzeichnet, daß als Dampfventil ein gegen den Außendruck nicht vollständig entlastetes Doppelsitzventil (&), dagegen als Speiseventil ein vollständig entlastetes Doppelkolbenventil (c) angeordnet sind, so daß der Schwimmer (k) dem sinkenden Wasserstand des Kessels nicht unmittelbar zu folgen vermag.
2. 2. Wasserstandsregler nach! Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei wagerechter Lage des Schwimmerhebels (/) der kürzere Arm des Hebels nebst aufgehängten Ventilen mit dem längeren Hebelarm nebst aufgeschobenem Gegengewicht (/) im Gleichgewicht ist.
3. 3. Wasserstandsregler nach Anspruch 1 95 " und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventile bei wagerechter Lage (Lage II)

   des Hebels stets offen sind.
4. 4. Ventilgestaltung nach Anspruch ι für

   . Flüssigkeitshebevorrichtungen mit Speisebehälter und gleichzeitiger Steuerung zweier Ventile zum Druckmittelein- und -auslaß durch einen Schwimmer mit Überfallgewicht, dadurch' gekennzeichnet, daß als Druckmitteleinlaß'ventil ein gegen den Innendruck nicht vollständig entlastetes Doppelsitzventil (b), dagegen als Druckmittelauslaßventil ein gegen Innen- und. Aüßendruck vollständig entlastetes Doppelkolbenventil (c) angeordnet sind, so daß der Schwimmer (k) nach erfolgtem Anschlag an einen die Schwimmerbewegung an die Ventile übermittelnden Hebel (f) beim weiteren Flüssigkeitszulauf dem Steigen der Flüssigkeit im Speisebehälter nicht unmittelbar zu folgen vermag. '

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.