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Druckausgleich- und Luftsaugeventil für Dampflokomotiven. Um das Auftreten
hoher Überdrücke und das Ansaugen der Rauchgase aus der Rauchkammer während des
Leerlaufs einer Dampflokomotive zu vermeiden, werden an die Zylinder- bzw. Schieberkästen
vereinigte Druckausgleich- und Luftsaugeventile angebaut. Je nach der Art der Ventile
kann die Luft entweder unmittelbar in den Umlaufkanal der beiden Zylinderenden oder
in ihn auf dem Umweg über den Schieberkasten eintreten. Da der Lufteintritt bei
geschlossenem Regler und infolgedessen offenem Druckausgleichorgan auch dann offen
ist, wenn im Umlaufkanal ein Überdruck auftritt, so wird infolge der ständigen Gasströmung-
beiden Richtungen dauernd kalte Luft an?gesaügt uild dadurch eine zu stärke Abkühlung
oder-` arbeitenden -Organe im Zylinder und Schiebekasten. sowie auch der Sitz- und
Gleitflächen ersielt. Das hat ein sehr nachteiliges Verziehen durch einseitiges
Abkühlen der Schieber und Kolben, ferner auch ein Verkrusten des Heißdampföls zur
Folge.
Vorliegende Erfindung zielt darauf hin, die Luft nur auf
einem Umwege in den Umlaufkanal und den Schieberkasten, folglich vorgewärmt, und
ferner auch nur dann eintreten zu lassen, wenn im Umlaufkanal ein Unterdruck entsteht.
Dagegen wird der Luftzutritt auch bei geöffnetem Druckausgleichorgan gesperrt, wenn
im Umlaufkanal Überdruck herrscht. Zur Erreichung dieses Zwecks steuert gemäß der
Erfindung das Druckausgleicborgan den Lufteinlaß in einen \"orraum zum Umlaufkanal,
und außerdem sind in diesem, jedoch für jede Zylinderseite getrennt, unter dem Dampfdruck
geschlossen gehaltene Ventile eingebaut, die unabhängig vom geöffneten Druckausgleichorgan
die Verbindungen zwischen dem Vorraum und dem zu jeder Zylinderseite führenden Arm
des Umlaufkanals steuern. Diese Ventile geben demgemäß die Luftverbindung über das
Druckausgleichorgan und den Vorraum nur dann frei, wenn im Umlaufkanal Unterdruck
auftritt.
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Die Zeichnung stellt die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel in
Abb. r und 2 in zwei senkrecht zueinander um 9o- versetzten Längsschnitten dar.
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An die beiden Enden des Schieberkastens oder des Zylinders sind, wie
üblich, die beiden Arme a und ä des Umlaufkanals angeschlossen. Der
Umlaufkanal a, a' wird durch einen Ventilkörper b des Druckausgleich- und
Luftsaugeorgans am Sitz c gesteuert. Mit dem Ventilkörper b ist ein Ventilkörper
b' fest verbunden, der an den beiden Sitzen d und e gegen die durch einen Kanal
f zutretende Außenluft und gegen den Schieberkasten abdichtet. An diesen ist das
Gehäuse g des ganzen Ventils mittels eines Flansches g' angeschlossen. Bei geöffnetem
Regler wirkt der Dampfdruck auf den Ventilkörper b' und schließt das Druckausgleicborgan
an den Sitzen e, d und e. Der Umlaufkanal a, a' ist demnach unterbrochen.
Mit dem Druckausgleichorgan b, b' kann noch ein Kolben Ir verbunden sein,
auf dessen Oberseite die Luft wirkt, um es bei abgestelltem Regler in der offenen
Stellung zu erhalten und sein Schlagen zu verhüten.
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Dem Umlaufkanal a, ca' ist eine Kammer oder ein Vorraum i vorgeschaltet,
der über zwei für sich unabhängige Ventile k, k' Verbindung mit je einem
Arm des Umlaufkanals a, ä hat. Bei offenem Regler werden die beiden Ventile
k, k', die im übrigen beliebiger Ausführung sein können, durch den Dampfdruck
in den Armen a und ä des Umlaufkanals geschlossen gehalten. Zudem
ist auch der Lufteintritt infolge des geschlossenen Ventilkörpers b' verhindert.
Öffnet sich jedoch bei geschlossenem Regler infolge der Entspannung das Druckausgleichorgan
b, b', dann wird der Luftweg vom Kanal f um den Sitz d zum Vorraum i frei.
Die Luft erfährt auf diesem Wege bereits eine Vorwärmung und wird in den Umlaufkanal
bzw. in seine beiden Arme a und a' nur durch die beiden Ventile k, k' in dem Maße
angesogen, wie in den Zylindern oder im Schieberkasten infolge der eintretenden
Abkühlung ein Unterdruck entsteht, wenn beim Leerlauf der Lokomotive die Druckgase
von der einen Seite des Zylinders über den Umlaufkanal a, ä auf die andere Zylinderseite
gelangen. Damit wird ein ruhiger Gang der Lokomotive erzielt. Tritt im Umlaufkanal
ein Überdruck auf, dann wird der nun entbehrliche Luftzutritt durch die sich schließenden
Ventile k, k' verhindert. Die durch das ständige Überströmen stark erhitzten Gase
werden jedoch teils durch die beim Unterdruck zugeführte Luft und auch infolge der
Kühlung beim Durchströmen des Druckausgleichventils stets wieder abgekühlt.
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Da beim Öffnen des Reglers infolge des plötzlich einsetzenden Dampfdrucks
auf das Druckausgleichorgan ein harter Schlag ausgeübt wird, ist es zur Schonung
der Sitzflächen zweckmäßig, den Stoß abzufangen. Hierzu dient ein in den Dampfweg
vom Schieberkasten zum Gehäuse g des Druckausgleichventils eingebauter Stutzen i,
der an seinem der Richtung des Dampfstoßes zugekehrten E nde l' geschlossen ist
und nur seitliche Zuströmöffnungen nt für den Dampf aufweist. An diesen wird der
Dampfstoß abgefangen und damit ein sanfter Schluß des Druckausgleichorgans bewirkt.