DE36940C - Sicherheitsventile als Kolbenschieber mit beim Oeffnen wachsender Belastung - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 47: Maschinenelemente.

Fatentirt im Deutschen" Reiche vom 18. November 1885 ab.

Fast alle oder doch die meisten der vorhandenen Sicherheitsventile wirken nur bei mehr oder weniger stärkerem Druck, und doch tritt so häufig die Forderung auf, dafs bei verschiedensten Druckstufen stets die richtige und sichere Wirkung eintrete. Mit dem dargestellten Sicherheitsventil für Dampf- und Gaserzeuger, wie auch für Accumulatoren ist man sicher, dafs dasselbe stets bereit zur Wirkung ist, dafs es im passenden Augenblick der Flüssigkeit genügenden Durchgang gestattet, und dafs es sich von selbst wieder schliefst, sobald der Druck erheblich unter den zulässig gröfsten Werth herabgegangen ist.

Diese Bedingungen werden durch die richtige Anwendung der Rinnendichtung erfüllt. Das Rohr α³, Fig. 1 bis 4, hat zwei einander gegenüber stehende Stutzen b^B. Der in demselben eingepafste Kolben c³ ist an seinem unter dem Stutzen liegenden Theil mit den Rinnen e versehen, am oberen hingegen glatt. Der mit den Rinnen versehene Theil ist länger, als die blofse Dichtung erfordern würde.

Die Belastung des Kolbens c³ ergiebt den dem Druck entgegenwirkenden Widerstand. Der Kolben mufs einen bestimmten Weg (z. B. 10 bis 15 cm) machen, bevor sich das Ventil öffnet.

Nun kann man leicht die Gewichtswiderstände so aufstaffeln, dafs der im Druck steigende Dampf zuerst den Kolben allein hebt. Nach 2 cm Hub würde beispielsweise das Sicherheitsventil ein Gewicht zu überwinden haben, welches einem Druck von 2 kg auf ι qcm entspricht, und so fort bis zum gröfsten Kesseldruck. Statt der Gewichte lassen sich auch Hebelverbindungen so anbringen, dafs der mit wachsendem Druck sich hebende Kolben stets im Gleichgewicht ist. Weil ferner der Kolben bei Druckänderung sich erheblich bewegt, kann man im Augenblick des gröfsten Druckes den Kolben von einem gewissen Gewicht entlasten, worauf er sich plötzlich hebt und den Dampfaustritt bei b³ herstellt, bis der Druck erheblich unter den gröfsten' Werth herabgegangen ist.

Nach Fig. 3 ist das Rohr α³ mit einem Gehäuse U₁ gekrönt, welches eine beliebig gestaltete Feder ρ enthält, auf die der Kolben c³ wirkt. Die Summe der Widerstände, nämlich der Gewichte des Kolbens und des Gehäuses Ti₁ und des Druckes der Feder p entspricht dem gröfsten Druck. So lange der Kesseldruck diesen Werth noch nicht erreicht hat, halten die Federn ρ und das Kolbengewicht allein demselben das Gleichgewicht. Der jeweilige Druck kann leicht auf einem Zifferblatt auf der Oberfläche des Gehäuses durch einen Zeiger 0, Fig. 1, welcher auf irgend eine bekannte Weise mit der Feder in Verbindung steht, angegeben werden. Ueberschreitet der Druck den festgestellten gröfsten Werth, so wird das in Führungen u gleitende Gehäuse M₁ mitgenommen und die Oeffhungen der Stutzen b₃ werden bis zur Linie γ-δ frei. Während dieser letzten Bewegung wird durch die am auslösenden Theil r gleitende Hubstange s ein Zusatzgewicht q ausgerückt, so

dafs die Austriltsöffnungen durch Hinaufgehen' des Kolbens bis zu einem Anschlag frei werden und so lange ganz offen bleiben, bis der Druck wesentlich unter den gröfsten Werth zurückgegangen ist.

Fig. 4 zeigt eine Anordnung mit blofser Gewichtsbelastung. Die Gewichte, 2 kg, 3 kg,

4 kg, 5 kg und 6 kg, gehen in Führungen;

5 kg ist mit Hubarmen s versehen. Der sich hebende Kolben c³ hebt zuerst das Gewicht 2 kg, welcher Stellung Fig. 4 entspricht; nachher legen sich allmälig die Gewichte 3 kg, 4 kg und 5 kg auf, und schliefslich wird auch

6 kg von den Hubarmen s mitgenommen. Auch hier wird bei Ueberschreiten des gröfsten Druckes das Gewicht 6 kg ausgelöst.

Eine entsprechende Anordnung erlaubt auch, die Belastung des Sicherheitsventils nach unten .zu versetzen, um dadurch eine gröfsere Standfestigkeit zu erlangen; gleichzeitig erhält man damit ein Differentialsicherheitsventil, dessen Empfindlichkeit kleiner oder gröfser ist, je nach den gröfseren oder kleineren Verhältnissen der beiden Kolbendurchmesser, Fig. 2.

In beiden Fällen aber, sowohl für das einfache, wie für das Differentialventil, sollen Anschläge den Kolbenhub begrenzen, und zwar kurz oberhalb der oberen Flucht der beiden Stutzen.

Claims (2)

Patent-Ansprüche:

1. Sicherheitsventile, deren Abschlufstheil ein Rinnenkolben c³ ist, welcher sich entsprechend dem Druck der Flüssigkeit hebt und senkt, um das Festsetzen des Ventils zu vermeiden, welchem Druck beim Heben aufser dem Eigengewicht des Kolbens noch mit Druck und Hub allmälig wachsende Feder- oder Gewichtswiderstände entgegenstehen, die bei wieder abnehmendem Druck der Flüssigkeit das Zurückgehen des Kolbens und das Wiederabschliefsen bedingen.

2. Bei Sicherheitsventilen der unter 1. gekennzeichneten Art:

a) die Einrichtung der Auslösung des beim Oeffnen zuletzt angehobenen Gewichtes nach Ueberschreitung des gröfsten Druckes, um die Spannung erheblich sinken zu lassen, ehe ein Wiederabschliefsen des Ventils erfolgt;

b) ein unterhalb des Dampfeintrittstutzens b^l angebrachter Kolben g^l, Fig. 2, welcher im Rohr <z² von kleinerer Bohrung als das Rohr a³ sich bewegt, unter Verbindung mit dem Belastungskolben, dessen Belastung für allmälig wachsenden Widerstand unterhalb g^l angebracht ist.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.