DE388671C

DE388671C - Steam water return pipe with electrical control of the steam inlet and outlet moved by a float

Info

Publication number: DE388671C
Application number: DEK80370D
Authority: DE
Original assignee: H Krantz GmbH and Co
Current assignee: H Krantz GmbH and Co
Priority date: 1922-01-03
Filing date: 1922-01-03
Publication date: 1924-01-17

Description

Dampfwasserrückleiter mit durch einen Schwimmer bewegter elektrischer Steuerung des Dampfein- und -auslasses. Selbsttätige Kesselspeisevorrichtungen mit elektrisch bewegten Steuerschiebern- für den Dampfein- und =austritt sind. bekannt. Bei diesen -bekannten Vorrichtungen. schließt ein mit dem, Schwimmer verbundener Hebel das eine 1VIäl in der höchsten und das andere Tal in . der tiefsten Stellung des Schwimmers je einen elektrischen Stromkreis; dadurch wird der Strom das eine Mal in eine Spule geführt, welche den Steuerschieber zur einen Seite (z. B. nach links) zieht, das andere Mal dagegen in eine andere Spule, welche den Steuerschieber zur anderen Seite (z. B. nach rechts) zieht. Statt der Spulen werden bei der bekannten Vorrichtung auch Magnete verwendet. Diese Vorrichtung hat unter anderem den Übelstand, daß bei unruhiger Wasseroberfläche in der Nähe der höchsten und der tiefsten Lage des Schwimmers die Kontakte entsprechend den Schwingungen des Schwimmers abwechselnd hergestellt und unterbrochen werden; die Folge davon ist eine sehr starke Funkenbildung, die die Lebensdauer der Kontakte und die Betriebssicherheit störend beeinflußt, außerdem auch ein ungenaues Arbeiten der Schiebersteuerung.Steam water return with an electric one moved by a float Control of steam inlet and outlet. Automatic boiler feed devices with electrically operated control spools for the steam inlet and outlet. known. In these known devices. includes one associated with the, swimmer Lever one 1VIäl in the highest and the other valley in. the lowest position the float has one electrical circuit each; this makes the current one thing Times fed into a coil, which moves the control spool to one side (e.g. after left), the other time it pulls into another coil, which is the control spool to the other side (e.g. to the right). Instead of the coils, the known Device also uses magnets. This device has, among other things, the disadvantage that when the water surface is unsteady in the vicinity of the highest and the lowest position of the swimmer alternates the contacts according to the swings of the swimmer to be established and interrupted; the consequence of this is very strong sparking, which has a disruptive influence on the service life of the contacts and operational safety, also an imprecise operation of the slide control.

Diese Nachteile werden durch die neue Erfindung vermieden.These disadvantages are avoided by the new invention.

Abb. i der Zeichnung zeigt eine Ausführungsform des neuen Rückleiters im Höhenschnitt; Abb. z einen Teil der elektrischen Ausrüstung in größerem Maßstäbe.Fig. I of the drawing shows an embodiment of the new return conductor in vertical section; Fig.z a part of the electrical equipment on a larger scale.

Das Dampfeinlaßventil i und Auslaßventil z sind auf einer Spindel im Gehäuse 3 untergebracht. Das Rückleitergehäuse 4 mit dem abschraubbaren Deckels ist so hoch über dem Dampfkessel aufgestellt, daß das Wasser mit natürlichem Gefälle aus dem Gehäuse 4 in den Dampfkessel fließen kann. In dem Gehäuse 4 ist der Schwimmer 6 dargestellt, welcher auf der Stange 7 gleitet und diese beim Anstoßen der Bunde 8 hebt und senkt. Statt des auf einer Stange gleitenden Schwimmers 6 können auch darauf befestigte Schwimmer oder ein offener Schwimmer verwendet werden, welcher an einem um einen Zapfen drehbaren Hebel aufgehängt ist. Auf der Schwimmerstange 7 sind die Kontaktscheibe g und der Eisenanker 18 befestigt. Zu beiden Seiten der Kontaktscheibe g befinden sich die Kontaktlamellen io und i1. Die Kontaktlamelle io ist das Ende einer Leitung 12, welche vom Minuspol der elektrischen Stromquelle kommt und mittels des Glimmerringes 13 nicht leitend durch den Gehäusedecke15geführt ist. Die Lamelle ii ist an dem Gehäusedeckel befestigt und durch eine Leitung 14 auf dem Umwege über Elektromagnete 15, 16 mit dem Pluspol der elektrischen Stromquelle verbunden. Der Anker des Elektromagneten 16 ist der auf der Schwimmerstange 7 befestigte Eisenanker =8. Die Bewegungsübertragung des an sich bekannten Elektrohubmagneten 15 auf die Ventilspindel des Steuergehäuses 3 geschieht durch den Hebel ig.The steam inlet valve i and outlet valve z are on a spindle housed in housing 3. The return conductor housing 4 with the screw-off cover is set up so high above the steam boiler that the water has a natural gradient can flow from the housing 4 into the steam boiler. The float is in the housing 4 6 shown, which slides on the rod 7 and this when abutting the collars 8 raises and lowers. Instead of the float 6 sliding on a rod can also floats attached to it or an open float can be used, whichever is suspended from a lever rotatable about a pin. On the float pole 7, the contact disk g and the iron anchor 18 are attached. On both sides of the Contact washer g contains the contact lamellas io and i1. The contact lamella io is the end of a line 12, which from the negative pole of the electrical power source comes and guided by means of the mica ring 13 non-conductive through the housing cover15 is. The lamella ii is fastened to the housing cover and through a line 14 indirectly via electromagnets 15, 16 to the positive pole of the electrical power source tied together. The armature of the electromagnet 16 is the one fastened on the float rod 7 Iron anchor = 8. The transmission of motion of the known electric lifting magnet 15 on the valve spindle of the control housing 3 is done by the lever ig.

Die Zeichnung stellt den Rückleiter am Ende der Zuflußperiode, also in dem Augenblicke dar, wo der Schwimmer 6 in seiner Hochlage angekommen ist. Bis dahin ist das DampfeinlaJ3-ventil i geschlossen und das Auslaßventil 2 geöffnet. Der Hochlage des Schwimmers entsprechend befindet sich die Kontaktscheibe g in Berührung der Lamellen ro, ix und der Anker 18 zwischen den Schenkeln 17 des Elektromagneten 16. Durch die Berührung von g mit io, fi wird der Stromkreis geschlossen, der Anker 18 und damit die Schwimmerstange 7 hochgezogen, in der Höchstlage festgehalten und gleichzeitig durch den Elektrohubmagneten 15 das Dampfeinlaßventil i geöffnet und das Auslaßventil2 geschlossen. Die beiden Ventile werden durch den Elektromagneten in dieser Stellung während der, .ganzen Abflußperiode festgehalten. Dadurch bildet sich Druckgleichheit in- dem Rückleitergehäuse 4 mit dem Dampfkessel. Das Wasser beginnt in den Dampfkessel zu fließen und der Schwimmer 6 auf der Stange abwärts zu gleiten. Der Schwimmer 6 ist in seinem Gewicht so bemessen, daß er in seiner Tieflage in fast ganz ausgetauchtem Zustande den Anker 18 aus dem Bereich der Magnetschenkel 17 herauszuziehen vermag. Die hierzu erforderliche Kraft ist außerordentlich gering, weil das Magnetfeld nur so stark bemessen zu sein braucht, um die durch nichts belastete leichte Schwimmerstange 7 während des Abgleitens des Schwimmers in. ihrer Hochlage festzuhalten. Die mit wechselndem und hohem Dampfdruck sich wesentlich verändernde Kraft zum Öffnen und Schließen der Ventile i und 2 wird durch den Elektrohubmagneten 15 besorgt, der so stark gewählt wird, um die größte auftretende Kraft sicher zu überwinden. Wenn der Schwimmer 6 auf der in der Hochlage festgehaltenen Schwimmerstange 7 bis zum unteren Bunde 8 abgeglitten ist, beginnt die Wirkung des Schwimmergewichtes auf die in ihrer Hochlage festgehaltene Schwimmerstange 7. Ist der Schwimmer genügend ausgetaucht, dann beginnt die Schwimmerstange ihre Abwärtsbewegung. Dabei wird zunächst der Kontakt io, 1i gelöst und der Stromkreis unterbrochen. Dadurch, daß der Elektromagnet 16 stromlos wird, fällt die Schwimmerstange 7 widerstandslos in ihre Tieflage. Dadurch, daß gleichzeitig der Elektrohubmagnet 15 stromlos geworden ist, wird auch die Wirkung desselben auf die Ventile.z und 2 unterbrochen, so daß_das.Einlaßventil i durch den auf demselben lästenden Dampfdruck geschlossen und das mit ihm verbundene Auslaßventil2 geöffnet wird. Damit beginnt eine neue Zuflußperiode des Rückleiters.The drawing shows the return conductor at the end of the inflow period, that is, at the moment when the float 6 has reached its high position. Until then, the steam inlet valve 3 is closed and the outlet valve 2 is open. The contact disk g is in contact with the lamellae ro, ix and the armature 18 between the legs 17 of the electromagnet 16, depending on the high position of the float. By touching g with io, fi the circuit is closed, the armature 18 and thus the float rod 7 pulled up, held in the highest position and at the same time opened by the electric lifting magnet 15, the steam inlet valve i and the outlet valve 2 closed. The two valves are held in this position by the electromagnet during the entire drainage period. As a result, the pressure is equal in the return conductor housing 4 with the steam boiler. The water begins to flow into the boiler and the float 6 begins to slide down the rod. The weight of the float 6 is such that it is able to pull the armature 18 out of the area of the magnet legs 17 in its lower position in an almost completely submerged state. The force required for this is extremely small because the magnetic field only needs to be so strong that the light float rod 7, which is not loaded by anything, is held in its high position while the float slides down. The force for opening and closing the valves i and 2, which changes significantly with the changing and high vapor pressure, is provided by the electric lifting magnet 15, which is selected to be strong enough to safely overcome the greatest force that occurs. When the float 6 has slipped on the float rod 7 held in the high position to the lower collar 8, the effect of the float weight on the float rod 7 held in its high position begins. First the contact io, 1i is released and the circuit is interrupted. Because the electromagnet 16 is de-energized, the float rod 7 falls into its lower position without resistance. Due to the fact that at the same time the electric lifting magnet 15 is de-energized, the effect of the same on the valves z and 2 is interrupted, so that the inlet valve i is closed by the steam pressure on it and the outlet valve 2 connected to it is opened. This starts a new inflow period for the return line.

Sobald in der Nähe der Höchstlage des Schwimmers die Kontaktschelbe einmal in Berührung mit den Lamellen gekommen und dadurch der Stromkreis geschlossen ist, wird der Anker 18 in idie Magnetscheibe 17 und dadurch auch die Kontaktscheibe g in die Lamellen io, 1i hineingezogen. Die durch die Wallungen des Wassers erzeugten Auf-. und Abbewegpngen des Schwimmers können alsdann auf die Kontakte keinen Einfluß mehr haben, einerseits weil der Bund der Schwimmerstange in diesem Augenblick der Einwirkung des weiter unterhalb befindlichen Schwimmers entzogen ist, sodann aber auch; weil die auf die Schwimmerstange vermittels des Ankers 18. ausgeübte elektromagnetische Kraft ein Loslösen der Kontaktscheibe 9 von den Kontaktlamellen io, ii zwangläufig verhindert. Umgekehrt wird bei der Abwärtsbewegung des Schwimmers kurz vor Erreichung seiner Tieflage in dem Augenblick, wo der Stromkreis einmal unterbrochen ist, die vorher auf den Anker ausgeübte magnetische Kraft aufgehoben und infolgedessen durch das Eigengewicht des Schwimmers, der Schwimmerstange, der Kontaktscheibe und des Ankers die Kontaktscheibe mit Sicherheit von den La= mellen ferngehalten. Es ist alsdann auch keine Kraft mehr vorhanden, die die Kontaktscheibe mit den Lamellen wieder in Berührung bringen könnte, selbst wenn der Schwimmer bei unruhigem Wasserstande noch auf und ab bewegt wird. Hierdurch wird also ein genaues sicheres öffnen und Schließen des Stromkreises und dadurch eine genaue Steuerung des Dampfein und -auslaßventils erzeugt.As soon as the swimmer is near the highest position, the contact disc came into contact with the lamellas once, thereby closing the circuit is, the armature 18 in i the magnetic disk 17 and thereby also the contact disk g drawn into the lamellae io, 1i. The ones created by the surges of the water On-. and movements of the swimmer can then have no effect on the contacts have more, on the one hand because the collar of the float rod at this moment of the Action of the one further below Withdrawn from the float is, then also; because the on the float rod by means of the anchor 18. exerted electromagnetic force detachment of the contact disk 9 from the contact blades io, ii inevitably prevented. The reverse occurs when the swimmer moves downwards shortly before reaching its bottom position at the moment when the circuit once is interrupted, the magnetic force previously exerted on the armature is canceled and consequently by the weight of the float, the float rod, the Contact disk and the anchor the contact disk with security from the lamellas kept away. There is then no longer any force which the contact disk could come into contact with the slats again, even if the float was at unsteady water level is still moving up and down. So this makes an accurate one safe opening and closing of the circuit and therefore precise control generated by the steam inlet and outlet valve.

Ein weiterer Vorteil der neuen Vorrichtung besteht auch -,darin, daß das Steuergehäuse 3 nicht mehr unmittelbar an dem Gehäuse q. des meistens an wenig zugänglicher Stelle unter dem Dach des heißen Kesselhauses aufgestellten Rückleiters angebracht werden muß, sondern im Heizerstand angeordnet und dort ebenso zuverlässig und bequem gewartet und beobachtet werden kann, wie z. B. der Wasserstandsanzeiger des Dampfkessels.Another advantage of the new device is also - that the control housing 3 no longer directly on the housing q. mostly a little accessible point under the roof of the hot boiler house must be attached, but arranged in the stoker and there just as reliably and can be conveniently serviced and observed, such as B. the water level indicator of the steam boiler.

Neu ist ferner die Einschaltung einer an sich bekannten elektrischen Zählvorrichtung in den Stromkreis des Rückleiters, durch die die Spiele des Rückleiters -gezählt werden können. Die Zählvorrichtung kann am Heizerstand mit oder ohne Signalvorrichtung angeordnet werden. In diesem Falle kann also das Arbeiten des Rück- leiters auch dann am Heizerstand beobachtet werden, wenn das Steuergehäuse in üblicher Weise am Rückleiter selbst über dem Dampfkessel angebracht wird.Another new feature is the inclusion of a known electrical counting device in the circuit of the return conductor, by means of which the play of the return conductor can be counted. The counting device can be arranged on the heater stand with or without a signal device. In this case, the working of the return conductor can also be observed at the heater stand if the control housing is attached in the usual way to the return conductor itself above the steam boiler.

An Stelle der Kontäktscheibe 9 finit den Kontaktlamellen io, ii zum Schließen und öffnen des Stromkreises; des Hubmagneten 15 zum öffnen bzw. Schließen des Dampfein- und -auslaßventils und an Stelle der Magnetschenkel 17 mit dem Anker 18 zur Aufrechterhaltung des Stromkreises können auch andere zweckentsprechende Mittel angewendet werden.Instead of the contact disk 9, the contact lamellae io, ii to the finite Closing and opening the circuit; of the solenoid 15 to open or close the steam inlet and outlet valve and in place of the magnet leg 17 with the armature 18 to maintain the circuit can also be other appropriate Funds are applied.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Steam water return with a float moving electrical control of the steam inlet and outlet, characterized in that, that to open the steam inlet valve (i), to close the outlet valve (2) and an electrical circuit to hold the two valves in this position is closed and remains closed during the entire drainage period.

2. Steam water return pipes according to claims, characterized in that for opening the steam inlet valve (r) and for simultaneous Close the outlet valve (2) and hold up the two valves in them Positions an electric lifting magnet (i5) is arranged.

3. Steam water return to Claim i or 2, characterized in that the one for moving the lifting magnet (i5) Serving circuit by touching the attached to the float rod (7) Contact disc (9) with the contact blades (io, ii) is closed and that through those from the magnetic legs (i7) to the rigidly attached to the float rod (7) Armature (i8) electromagnetic force exerted touching the contact disc (9) with the contact lamellas (io, ii) during the entire drainage period. q.

Steam water return pipes according to Claims 2 or 3, characterized in that the Control housing (3) no longer directly on the housing (¢), but on any is arranged in an accessible place.

5. Steam water return according to claims i, 2, 3 or q., Characterized in that in the electrical circuit one to any Place arranged electrical device is arranged, which the number of Games of the return conductor indicating.