DE390225C - Druckregler fuer Gashauptleitungen - Google Patents

Druckregler fuer Gashauptleitungen

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DE390225C
DE390225C DEK78987D DEK0078987D DE390225C DE 390225 C DE390225 C DE 390225C DE K78987 D DEK78987 D DE K78987D DE K0078987 D DEK0078987 D DE K0078987D DE 390225 C DE390225 C DE 390225C
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    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D16/00Control of fluid pressure
    • G05D16/14Control of fluid pressure with auxiliary non-electric power
    • G05D16/18Control of fluid pressure with auxiliary non-electric power derived from an external source
    • G05D16/187Control of fluid pressure with auxiliary non-electric power derived from an external source using pistons within the main valve

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Description

AUSGEGEBEN
AM 15. FEBRUAR 1924
KLASSE 4c GRUPPE
.(K7SgS7VIl4C)
Die Erfindung bezieht sich auf Druckregler für Gashauptleitungen, insbesondere für die Hauptsammelleitungen von Koksöfen mit Nebenproduktengewinnung, bei denen es von großer Wichtigkeit ist, einen praktisch gleichförmigen Druck aufrechtzuerhalten.
Es sind Druckregler bekannt, die ein'e mechanische Relaisvorrichtung enthalten, die durch den zu regelnden Druck gesteuert wird und aus einem unter Flüssigkeitsdruck stehenden System eine verstärkte Kraftleistung zu entnehmen gestattet, um ein Regelungsventil zu betätigen und dadurch den zu regelnden Druck einzustellen; Druckregler dieser Art sind zwar zur Anwendung bei Dampfkesseln u. dgl. geeignet. Sie haben sich aber als unzureichend erwiesen, um den Druck in Gashauptleitungen zu regeln, wo sehr strenge Bedingungen zu erfüllen sind. Diese Bedingungen liegen darin, daß das Gas iri den Hauptleitungen sich auf sehr hoher Temperatur befindet, die leicht-zu Undichtigkeiten führt, und daß daher der Druck bei Atmosphärendruck oder ganz wenig darunter gehalten und sehr genau geregelt werden 2s muß,? während anderseits die zur Regelung
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dienenden Drosselventile derartiger Hauptleitungen sehr groß und schwer sind. Es entsteht also die Aufgabe, auf solche großen und schweren Regelungsventile beim Eintreten sehr geringer Schwankungen in dem zu regelnden Gasdruck eine genügende Kraft einwirken zu lassen. Der Druckregler gemäß der Erfindung hat sich in der Praxis als diesen Bedingungen entsprechend erwiesen und ist ίο dadurch gekennzeichnet, d,aß der den Zutritt der Druckflüssigkeit zu dem das Regelungsventil betätigenden Motor freigebende Teil des Relais zwangläufig durch den Flüssigkeitsdruck betätigt wird, und zwar sowohl bei der Bewegung, bei der er das Regelungsventil der Gashauptleitung schließt, als bei der Bewegung, bei der er dieses Ventil öffnet. Ein anderes Merkmal des Reglers gemäß der Erfindung besteht darin, daß die mechanische ao Relaisvorrichtung mindestens zwei Relaisventile enthält, die beide zwangläufig betätigt werden und dasselbe unter Flüssigkeitsdruck stehende System steuern und von denen jedes aus dem Drucksystem eine größere Krafta5 leistung als das vorhergehende Relaisventil freizugeben und diese vervielfältigte Kraftleistung auf das nächste Glied des den Regler bildenden Sjrstems zu übertragen vermag.
Der Druckregler gemäß der Erfindung enthält also eine mehrstufige mechanische Relaisvorrichtung, da es sich ergeben hat, daß eine einstufige Vorrichtung nicht genügt, um den Bedingungen der durch die Erfindung zu lösenden Aufgabe zu entsprechen. In den Zeichnungen ist beispielsweise eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dargestellt.
Abb. ι ist eine Seitenansicht eines Druckreglers gemäß der Erfindung von rechts gesehen.
Abb. 2 ist eine Vorderansicht. Abb. 3 ist eine Ansicht von oben. Abb. 4 ist eine vergrößerte Oberansicht der Motorzylinder, der Schwimmerkammer und anderer Teile.
Abb. 5 ist ein vergrößerter senkrechter Schnitt durch die Motorzylinder und den Hilfssteuerzylinder.
Abb. 6 ist ein vergrößerter senkrechter Schnitt durch das Schwimmergehäuse, den Unterbau des Motors und andere Teile.
Abb. 7 ist ein senkrechter Teilschnitt durch den Schwimmer.
Abb. 8 ist ein wagerechter Teilschnitt nach der Linie 8-8 in Abb. 7.
Abb. 9 ist ein wagerechter Teilschnitt nach der Linie 9-9 in Abb. 7.
Abb. 10 ist eine Oberansicht von Einzelheiten der Rohrverbindungen mit dem Steuerventil und dem Relaisventil.
Abb. 11 ist ein senkrechter Schnitt nach der Linie 11-ι ι in Abb. 10, wobei einzelne Teile der Deutlichkeit halber fortgelassen sind.
Abb. 12 ist ein waagerechter Längsschnitt durch das Gehäuse des Relaisventils.
Abb. 13 ist ein entsprechender senkrechter Längsschnitt.
Abb. 14 ist ein senkrechter Querschnitt nach der Linie 14-14 in Abb. 13.
Abb. 15 ist ein senkrechter Längsschnitt durch das Steuerventil.
Wie aus der Zeichnung ersichtlich, ist ein Rohr 21 mit dem Boden einer Schwimmerkammer 22 verbunden. Das Rohr 21 kommt von der Hauptgasleitung her, innerhalb deren der Druck durch die Regelungsvorrichtung geregelt werden soll, und dient dazu, Gas aus der Hauptleitung in die Schwimmkammer zu führen. Die Schwimmerkammer 22 ist von ' einem im wesentlichen zylindrischen Gehäuse 23 umgeben, das in irgendeiner geeigneten Weise aufgestellt ist und in seinem Boden eine Öffnung 24 mit Motorgewinde '. hat, in die das Rohr 21 eingeschraubt ist. In die öffnung 24 ist ferner ein Rohr 25 eingeschraubt, das sich innerhalb der Schwimmerkammer 22 nach oben erstreckt und das Gas aus der Hauptleitung in das Innere des in der Schwimmerkammer 22 angeordneten Schwimmers führt. Der Schwimmer 26 hat die Form einer umgekehrten Glocke mit gewölbtem Deckel 27 und inneren und äußeren zylindrischen Wandungen 28 und 29, die am Boden des Schwimmers mittels eines wagerechten ringförmigen Verbindungsteiles 30 miteinander verbunden sind, wie besonders in Abb. 6 ersichtlich. Oberhalb des ringförmigen Verbindungsteils 30 sind die inneren und äußeren zylindrischen Wandungen 28 und 29 ', durch einen Ring 31 verbunden, der die Oberseite einer ringförmigen Luftkammer 32 am ; Boden des Schwimmers bildet. Diese Kammer 32 ist dauernd in die Flüssigkeit in der Schwimmerkammer 22 eingetaucht und dient j lediglich zur Verminderung des Gewichts der ! beweglichen Teile des Schwimmers und des j davon herrührenden Trägheitsmomentes und der Reibung. Oberhalb der Luftkammer 32 bilden die inneren und äußeren zylindrischen Wandungen 28 und 29 eine Ringkammer 33. die nach oben gegen den Gasdruck innerhalb des Schwimmers offen ist und in dem Maße, wie der Schwimmer infolge Veränderungen des Gasdrucks steigt und fällt, von Flüssig- ; keit geleert und teilweise damit gefüllt wer- ; den kann.
Das Maß der Einströmung in die Ringkammer und der Auströmung aus ihr kann mittels einer einstellbaren Ventilvorrichtung geregelt werden, die von dem Schwimmer getragen wird und folgendermaßen eingerichtet ist: An der Außenseite der äußeren zvlin-
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drischen Wandung 29 des Schwimmers ist ein Ventilgehäuse 34 befestigt, das am Boden · eine Auslaß- oder Einlaßöffnung 35 und eine Seitenöffnung 36 hat, die mit einer entsprechenden Öffnung in der Gehäusewandung· 29 in Verbindung steht. Ein Kolbenschieber 37 ist innerhalb des Ventilgehäuses 34 gleitbar angeordnet, und mit einer senkrechten Stange 38 versehen, die sich nach oben zum oberen Ende der Gehäusewandung 29 erstreckt und innerhalb eines Lagers in einem Ansatz 39 auf der Außenseite der Gehäusewandung 29 mit Gewinde versehen ist. Der Gewindeteil der Ventilstange 38 ragt über den Ansatz 39 heraus, und auf diesem hervorragenden Teil ist eine geriffelte Einstellscheibe 40 aufgeschraubt, durch deren Drehung die Ventilstange 38 gehoben oder gesenkt werden kann, woraus sich eine Ver-
ao änderung der Stellung des Kolbenschiebers 37 innerhalb des Ventilgehäuses 34 ergibt. Hierdurch kann die öffnung, die die Schwimmerkammer 33 mit der äußeren Kammer 22 verbindet, ganz verschlossen oder in ihrer Größe verändert werden, wodurch der Strom zwischen den Kammern 33 und 22 geregelt wird. Wenn sich der Schwimmer in der Ruhestellung befindet, so halten sich die von dem Druck in der Gashauptleitung abhängigen Flüssigkeitsstände in der Kammer 33 und in der äußeren Hauptschwimmerkammer 22 das Gleichgewicht. Bei Bewegung des Schwimmers wird indessen dieses Gleichgewicht notwendigerweise gestört; und es muß Flüssigkeit aus einer Kammer zur anderen übertragen werden, bis die Flüssigkeit in beiden Kammern wieder den gleichen Stand hat. Beispielsweise muß die Flüssigkeit beim Steigen des Schwimmers notwendigerweise aus der inneren Kammer 33 in die äußere Kammer 22 fließen, während beim Fallen des Schwimmers Flüssigkeit aus der äußeren Kammer 22 in die innere Kammer 33 fließt, infolge dieser Anordnung wird die Bewegung des Schwimmers gedämpft, bis der Flüssigkeitsstand in beiden Kammern wieder die gleiche Höhe erreicht hat. Diese Dämpfung erfolgt indessen ohne Reibung und dient lediglich dazu, die Bewegung des Schwimmers unter dem Einfluß der Gasdruckschwankungen zu regeln. Die Einrichtung des Ventils zur Einstellung der Verbindungsöffnung zwischen den Kammern 33 und 22 ermöglicht eine Regelung der Bewegungsgeschwindigkeit des Schwimmers und der ganzen Steuerungsvorrichtung, denn es ist klar, daß, je weniger die Strömung zwischen den beiden Kammern 33 und 22 beschränkt ist, desto größer die Verzögerung der Bewegungsgeschwindigkeit des Schwimmers sein muß, und je weniger der Durchlaß geöffnet ist, desto geringer die
Dämpfungswirkung des Flüssigkeitsstromes '■■ sein muß.
Mit der Oberseite des Schwimmers 26 ist eine senkrechte Stange 41 verbunden, die nach oben durch den Deckel des Schwimmergehäuses 23 hindurchragt und an ihrem äußeren Ende mit einem Ende eines wagerechten zweiarmigen Hebels 42 verbunden ist. Der Mittelpunkt dieses Hebels 42 ist am oberen Ende einer Steuerventilstange 43 drehbar gelagert und im Gleichgewicht, und das andere. Ende des Hebels entgegengesetzt dem Angriffspunkt der Stange 41 ist mit einer Ausgleichsvorrichtung verbunden, die noch beschrieben werden wird. Die erwähnte Steuerventilstange 43 geht nach unten in das Steuerventilgehäuse 44 (s. besonders Abb. 15) und trägt einen Ventilschieber 45, der senkrecht innerhalb der Hauptventilkammer 46 des Steuerventilgehäuses verschiebbar ist. Bei der Aufwärtsbewegung des Schwimmers 26, infolge Zunahme des Drucks in der Hauptgasleitung, wird der Ventilschieber 45 innerhalb der Hauptventilkammer 46 gehoben. Umgekehrt wird, wenn sich der Schwimmer 26 bei Abnahme des Gasdrucks in der Hauptgasleitung senkt, der Ventilschieber innerhalb der Kammer 46 nach unten bewegt. Mit der Steuerventilkammer 46 ist durch eine Öffnung 47 am Gehäuse 44 eine Leitung 48 zum Steuerventil verbunden, in der konstanter Druck herrscht. Das obere Ende der senkrechten Kammer 46 mündet in eine erweiterte Austrittskammer 49, und letztere steht mit Hilfe einer Öffnung 50 mit der Austrittsleitung 51 des Steuerventils in Verbindung. In einer Ebene oberhalb der Zuführungsöffnung 47 ist in Verbindung mit dem oberen Ende der Hauptkammer 46 eine dritte Öffnung 52 angebracht, die das Steuerventil mit einer Zuführungsleitung 53 verbindet, in der veränderlicher Druck herrscht (vgl. Abb. 10 und 11). An seinem unteren Teil ist das Steuerventil mit einer Austrittskammer verbunden, die durch ein nicht dargestelltes Umleitungsrohr üblicher Art mit der Austrittskammer 49 verbunden ist, so daß das Ventil in üblicher Weise entlastet ist.
Der Zuführungsleitung 48 zum Steuerven- no til wird Druckflüssigkeit mittels einer unter konstantem Druck stehenden Hauptleitung 54 zugeführt, mit der die Leitung 48 verbunden ist (vgl. Abb. i, 2 und 3). Wenn bei Zunahme des Drucks in der Gashauptleitung der Ventilschieber 45 mit Hilfe der beschriebenen Vorrichtungen gehoben wird, so strömt Druckflüssigkeit aus der unter konstantem Druck stehenden Leitung 48 durch die Ventilkammer 46 und die Leitung 52 durch die Leitung S3 nach außen. Beim Senken des A^entilschiebers 4 ς wird die Leitung 52 mit
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der Auslaßkaninwr 49 der Öffnung 50 und der Auslaßleitung 51 verbunden, so daß die Druckflüssigkeit auf diesem Wege entweichen kann.
Die Zuführungsleitung 53 für veränderlichen Druck ist durch eine Zweigleitung 55 mit einer Seite eines Relaisventils verbunden, während die Zuführungsleitung 48 für konstanten Druck mit der entgegengesetzten Seite des Relaisventils durch eine Zweigleitung 56 verbunden ist. Das Relaisventil 57 dient zur Vergrößerung der Bewegungen, die in dem Steuerventilgehäuse durch die Einwirkung der unmittelbaren Schwankungen im Gasdruck auf den Schwimmer 26 hervorgerufen werden. Die Einrichtung des Relaisventil ist am besten aus den Abb. 10 bis 14 ersichtlich. Das Relaisventil besteht aus einem geeigneten Gehäuse 58 mit einer Hauptkammer 59 für den Schieber, die an einem Ende des Relaisventils, das in den Abb. 12 und 13 rechts liegt, mit einer Hilfskatnmer 60 von kleinerem Durchmesser als die Kammer 59 in Verbindung steht. Vorzugsweise ist der Durchmesser der Kammer 60 halb so groß wie derjenige der Kammer 59. Innerhalb des Gehäuses des Relaisventils liegt ein Kolben 61, der aus einem Haupt schieber 62 besteht, der innerhalb der Haupt kammer 59 liegt und durch eine Stange 63 an einem Ende mit einem Kolben 64 verbunden ist, der ebenfalls in der Hauptkammer liegt. Das andere Ende ist durch eine Stange 65 mit einem Kolben 66 von geringerem Durchmesser verbunden, der in der Hilfskammer 60 gleiten kann. Die erwähnten Zweigleitungen 55 und 56 führen je zu den Enden der Relaisventilkammern 59 und 60. Infolgedessen wirkt der veränderliche Druck aus der Leitung 53 des Steuerventils auf das Ende des Kolbens 64, während der konstante Druck aus der Leitung 48 des Steuerventils auf das Ende des Kolbens 60 von kleinerem Durchmesser wirkt. Die Arbeitsflächen des Relaisventils, d. h. die Flächen der Kolben 64 und 66, sind gemäß der Erfindung erheblich größer als die Arbeitsflächen des Steuerventils, und infolgedessen kann der von dem Steuerventil durchgelassene Flüssigkeitsdruck auf die Arbeitsfläche des Kolbens 64 wirken und diesen betätigen, wenn auch mit einem Druck, der nicht größer ist als derjenige, der auf den Kolben 66 wirkt, weil letzterer einen verhältnismäßig kleineren Durchmesser hat. Da auf der einen Seite des Relais ein konstanter Druck wirkt, auf der anderen dagegen ein wechselnder Druck, so wirkt das Relais gemäß der dargestellten Ausführungsform der Erfindung als Drosselventil im Gegensatz zu einem Absperrventil, wodurch die Neigung des Reglers zum Durchgehen oder Tanzen auf ein Mindestmaß herabgesetzt wird.
Das Relaisventil 57 regelt den Zutritt von Druckflüssigkeit zu einem Motor, der das übliche Regelungsventil der Hauptgasleituug betätigt, wie noch näher beschrieben werden wird. Zu diesem Zweck geht die Druckflüssig-• keil zu und von diesem Motor durch das Relaisvemil und wird dadurch in solcher Weise geleitet, daß sie die gewünschten Ergebnisse hervorruft. Der Schieber 62 des Kolbens in der Hauptventilkammer 59 des Relaisventils hat Scheiben 67, 68, die je an den entgegengesetzten Enden des Schiebers 62 liegen und einen solchen Durchmesser haben, daß sie an der Wandung der Hauptventilkammer 50 dicht anliegen. Dagegen hat der mittlere Tei1 69 des Schiebers 62 einen geringeren Durchmesser, so daß sich ein Durchlaß zum Umlauf der Druckflüssigkeit bildet, die in die Ventilkammer eintritt. Mit der vorher erwähnten Hauptleitung 54 für konstanten Druck ist eine Zweigleitung 70 verbunden, die zu einer Druckflüssigkeitszuführungskammer 71 führt. die am Relaisventilgehäuse vorgesehen isi und mit der Hauptventilkammer 59 in Verbindung steht (vgl. Abb. 12). Ferner ist. an dem Relaisventilgehäuse und in Verbindung mit. der Hauptvent.ilkammer 59 eine Austrittskammer 72 vorgesehen, die zu einem Austrittsrohr 73 führt, das seinerseits mit äer Hauptaustrittsleitung 74" verbunden ist. An der entgegengesetzten .Seite der Zuführungskammer 71 sind im Relaisventilgehäuse Flüs- sigkeitsdruckkammern 74 und 75 vorgesehen, die durch Zuführungsrohre je mit den entgegengesetzten Zylindern des Motors verbunden sind. Aus der Flüssigkeitsdruckkammer 74 im Relaisventil führt ein Zuführungsrohr 76 zu dem linken Motorzylinder 77 und von der Flüssigkeitsdruckkammer 75 führt ein Zuführungsrohr 78 zu dein rechten Motorzylinder 79 (s. Abb. 3). Der Schieber 62 des Relaisventilkolbens ist mit mehreren Leitungen 80 versehen, die in der Längsrichtung durch ihn hindurchgehen (Abb. 12 bis 14) und die unter gewissen noch zu beschreibenden Bedin gungeu die Druckkammer 75 mit der . Auslaßkammer 72 verbinden können.
Es sei angenommen, daß durch einen Überdruck in der Hauptgasleitung der Schwimmer gehoben worden ist. Dann wird der Steuerventilschieber 45 gehoben und legt die Leitung 52 frei, so daß Druckflüssigkeit aus der unter konstantem Druck stehenden Leitung 48 des Steuerventils durch die Leitung 52 und das Zweigrohr 55 in die Hauptventilkammer des Relaisventils gelangt und auf den Kolben 64 des Relaisventilschiebers wirkt. Ein konstanter Flüssigkeitsdruck aus derselben Steuerventilleitung 48 wirkt dauernd auf ilen
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Kolben 66 von geringerem Durchmesser, weil ein solcher Flüssigkeitsdruck jederzeit in der Hilfskammer 60 durch das Zweigrohr 56 aufrechterhalten wird. Da jedoch der Kolben 64 im Verhältnis zum Kolben 66 eine größere wirksame Oberfläche hat, bewegt trotzdem der auf beiden Seiten desRelaisventilschiebers wirkende konstante Flüssigkeitsdruck diesen Schieber nach rechts in Abb. 12 und 13. Infolgedessen legt die Scheibe 68 des Schiebers 62 die Öffnungen der Druckkammer 74, die mit der Hauptventilkammer 59 in Verbindung steht, frei, so daß die Kammer 74 mit der Druckflüssigkeitszufuhrkammer 71 in A'erbindung kommt. Gleichzeitig legt die Scheibe 67 des Schiebers 62 die Öffnungen der Flüssigkeitsdruckkammer 75, die zur Hauptventilkammer 59 führt, frei, und infolgedessen kommt die Kammer 75 in Verbindung mit der Auslaßkammer 72, und zwar durch die Leitungen 80, die durch den Ventilschieber 62 hindurchgehen. Sobald die Teile diese Stellung eingenommen haben, fließt die Druckflüssigkeit aus der Zutrittskammer 71 zur Kammer 74 und von da durch die Motorzufuhrleitung 76 in den linken Motorzylinder JJ, wodurch eine Bewegung des Kolbens in diesem Zylinder nach rechts in Abb. 5 eintritt. Der Kolben im Motorzylinder 79 bewegt sich ebenfalls nach rechts, und die austretende Druckflüssigkeit aus dem Zylinder 79 geht durch das Rohr 78 zur Druckfiüssigkeitskammer 75 durch die Leitungen 80 im Ventilschieber 62 zur Auslaßkammer 72 und von da durch das Auslaßzweigrohr 73 zur Hauptauslaßleitung 74°. Die Wirkung der Teile ist umgekehrt als eben beschrieben, wenn der Schwimmer 26 gleichzeitig mit einer Abnahme des Gasdrucks in der Hauptgasleitung nach unten geht. Bei einer solchen Abnahme des Drucks geht der Steuerventilschieber 45 nach unten, so daß er die Leitung 52 von der unter konstantem Druck stehenden Leitung 48 des Steuerventils abschneidet, so daß dem Kolben 64 des Relaisventils kein Druck mehr zugeführt wird. Der konstante, auf den Kolben 66 von verringertem Durchmesser wirkende Flüssigkeitsdruck bewirkt nunmehr eine Zurückbewegung des Schiebers in seine Ruhelage. Wenn die Druckabnahme in der Hauptgasleitung andauert, so bewegt sich der Relaisventilschieber nach links, wodurch die Zufuhrkammer 71 in Verbindung mit der Druckkammer 75 und gleichzeitig die Austrittskammer 72 in Verbindung mit der Druckkammer 74 kommt. Alsdann fließt Druckflüssigkeit aus der Hauptleitung 54 mit konstantem Druck zum rechten Motorzylinder 79 durch die vorher beschriebenen Verbindungsleitungen, und die aus dem linken Motorzylinder jy austretende Flüssigkeit fließt in das Rohr 76, die Kammer 74 und unmittelbar in die Auslaßkammer 72, von wo [ sie schließlich in die Hauptauslaß leitung 74" gelangt.
Die Arbeitsflächen des Motors haben eine wesentlich größere Überfläche als die Arbeitsflächen des Relaisventils, weil die Motorzylinder und die darin arbeitenden Kolben einen verhältnismäßig viel größeren Durchmesser als die Kolben und anderen Teile des Relaisventils haben. Obwohl also der Druck der zu dem Motorzylinder gelangenden Betriebsflüssigkeit nicht größer ist als derjenige, der das Relaisventil bewegt und durch das verhältnismäßig sehr kleine Steuerventil hindurchgeht, da ja der Druck der Betriebsflüssigkeit im. ganzen System konstant ist, so ist doch infolge der größeren Oberfläche des Motors dieser konstante Druck imstande, die Motorkolben so zu bewegen, daß sie das Regelungsventil der Gashauptleitung in Tätigkeit setzen können. Auf diese Weise läßt man eine Druckflüssigkeit unter konstantem Druck, die durch die sehr geringen Druckschwankungen in der Gashauptleitung· geregelt werden kann, die Motorkolben bewegen und das verhältnismäßig schwere und unhandliche Steuerventil der Gashauptleitung betätigen, so daß die Wirkung dieses Steuerventils unmittelbar den Gasdruckänderungen in der Hauptleitung entspricht und vollständig von diesen Schwankungen geregelt wird. Die Kolben 81, 82 der Motorzylinder yy und 79 sind durch eine Kolbenstange 83 miteinander verbunden. Diese Kolbenstange 83 ist bei 84 mittels eines Schiitzes 85 mit dem unteren Ende eines schwingenden Armes 86 verbunden, der an einer schwingenden Welle 87 befestigt ist und von ihr nach unten reicht. Die Welle 87 liegt in geeigneten Lagern und bildet die Antriebswelle für das Steuerventil der Gashauptleitung. Zu diesem Zweck ist die Welle 87 mit einem Antriebsarm 88 (Abb. 2) versehen, der sie mit dem üblichen nicht dargestellten Drosselventil in der Gashauptleitung verbindet. Die Bewegung der Kolben 8i, 82 nach rechts, die infolge einer Druckvermehrung in der Gashauptleitung durch die vorher beschriebenen Verbindungen herbeigeführt wird, setzt den Arm 88 derart in Bewegung, daß er das Drosselventil in der Gashauptleitung öffnet und dadurch den Druck vermindert. Umgekehrt veranlaßt eine Bewegung der beiden Kolben 81, 82 nach links infolge einer Druckabnahme in der Gashauptleitung eine Bewegung des Armes 88, durch die das Drosselventil geschlossen wird, so daß der Druck in der Hauptleitung steigen kann.
Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden die unter konstantem Druck stehenden Leitungen des Systems mit einer Flüssigkeit unter konstantem Druck, Vorzugs-
weise öl, gespeist. Die Hauptleitung 54 für konstanten Druck steht an einem Ende in Verbindung mit einem Behälter 88", in dem konstanter Druck herrscht, und aus dem das Öl zu der Hauptleitung 54 fließen kann. Das öl in dem Behälter 88" wird mittels Druckluft unter konstantem Druck gehalten, die dem oberen Ende des Behälters durch eine Luftleitung 89 zugeführt wird. Die Luft innerhalb der Luftleitung 89 geht durch einen Membrandruckregler 91 beliebiger Bauart, der einen elektrischen Schalter in einem Schaltkasten beeinflußt, um den Stromkreis des elektrischen Motors für eine Pumpe 94 zu regeln, wodurch ein konstanter Druck in dem öl im Behälter 88" aufrechterhalten wird. Die Hauptauslaßleitung führt das ausfließende öl aus dem Auslaßrohr 51 des Steuerventils und dem Auslaßrohr 73 des Relaisventils zu einem ölbehälter 92, der unterhalb der Motorzylinder JJ und 79 liegt. Aus dem Behälter 92 führt eine Hauptzuflußleitung 93 das ausgeflossene Öl nach der Saugseite der Pumpe 94. Die Druckseite der Pumpe 94 ist durch ein Zweigrohr 95 mit der vorher erwähnten Hauptleitung 94 für konstanten Druck verbunden. Die Pumpe bietet ein Mittel, um die ölzufuhr zum Behälter 88° aufrechtzuerhalten. Während das Öl durch die Hauptleitung 54 von der Pumpe oder vom Behälter 88" her fließt, wird der Druck innerhalb der Leitung 54 durch den wie beschrieben wirkenden Luftdruck stets konstant gehalten. Gewünschtenfalls kann das an den Behälter anschließende Ende der Hauptdruckleitung 54 durch ein gewöhnlich geschlossenes Auslaßzweigrohr 96 mit dem Behälter 92 verbunden sein, um den Behälter 88" entleeren zu können, ohne daß man das Öl durch das ganze System fließen lassen muß. Weiter ist gemäß der Erfindung eine durch Flüssigkeitsdruck beeinflußte Ausgleichsvorrichtung vorgesehen, um ein Überdrehen des \ Drosselventils zu vermeiden, wenn dieses durch Abnahme oder Zunahme des Drucks in der Hauptgasleitung betätigt wird, und um ; eine unmittelbare Einstellung des Drosselventils in die durch den Gasdruck in der Haupt- ' leitung bestimmte Stellung zu sichern. Dieses Ergebnis wird gemäß der Erfindung erhalten, \ indem man eine Kraft entgegengesetzt derjenigen Kraft wirken läßt, die durch das Steuerventil zur Wirkung· auf den Motor ' kommt. Hierdurch wird eine Gegenwirkung , gegen die Bewegung der Teile hervorgerufen, ! und diese Gegenwirkung tritt auf, sobald eine Kraft zur Wirkung kommt, die das Drossel- j ventil in der einen oder anderen Richtung zu bewegen sucht. Auf dem Motorzylinder Jj ist ein Hilfszylinder 97 angeordnet, innerhalb dessen ein Kolben 98 arbeitet, der durch eine ι drehbar gelagerte Kolbenstange 99 mit dem Schwingarm 86 verbunden ist. Das äußere Ende dieser Kolbenstange "99 ist in einem Längsschlitz 100 am Schwingarm 86 drehbar gelagert. Diese Anordnung ermöglicht eine Einstellung des Hubs des Kolbens 98 im Verhältnis zum Hub der Kolben 81 und 82. Am Boden des Zylinders 97 befinden sich zwei öffnungen, von denen die eine 101 mit der unter veränderlichem Druck stehenden Leitung 53 des Steuerventils in Verbindung steht, während die andere 102 eine Nebenleitung bildet, die zum Ölbehälter 92 unterhalb der Motorzylinder Jj und 79 führt. Wie dargestellt, führt die Leitung 53 für veränderlichen Druck ; zur öffnung 101 des Hilfszylinders und ist ; jenseits dieser öffnung durch die Nebenleitung 102 mit der Auslaßleitung 96 verbunden, die zum Ölbehälter 92 führt.
Wenn man annimmt, daß die Kolben 81, 82 nach rechts gehen, weil der Druck in der Gashauptleitung zugenommen hat, und infolgedessen der Flüssigkeitsdruck in der unter veränderlichem Druck stehenden Leitung 53 des Steuerventils auf die linke Seite des Relaisventils wirkt, so geht der Kolben 98 des Hilfszylinders ebenfalls nach rechts, und seine Saugwirkung sucht den Hilfszylinder mit Öl zu füllen, das sowohl aus dem Behälter 92 als aus der unter veränderlichem Druck stehenden Leitung 53 des Steuerventils kommt. Die Menge, dieses Öles kann durch ein Nadelventil 103 in der Nebenleitung 102 geregelt werden. Infolgedessen wird der Druck auf den Kolben 64 in dem Maße vermindert, wie das Drosselventil in der Gashauptleitung geöffnet wird, und demgemäß bewirkt in dem Augenblick, wo die Druckzunahme in der Gashauptleitung aufhört, der ununterbrochen auf den Kolben 66 des Relaisventils wirkende konstante Druck eine Bewegung des Relaisventils in der entgegengesetzten Richtung, eine Umkehr der Zufuhr zu den Motorzylindern Jj und 79 und das Auftreten einer Kraft, die die Kolben 81, 82 nach links zu bewegen sucht. Die Wirkung dieser Ausgleichskraft sichert eine Unterbrechung der Öffnungsbewegung des Drosselventils als unmittelbare Folge einer Unterbrechung der Druckzunahme in der Hauptgasleitung. Wenn sich die Kolben 81, n0 nach links bewegen, um das Drosselventil zu schließen, so bewegt sich der Hilfskolben ebenfalls nach links und sucht dadurch den Druck auf die linke Seite des Relaisventils zu vermehren und eine Kraft in Bewegung zu setzen, die die Wirkung der Kolben 81, 82 umzukehren und das Drosselventil zu schließen sucht.
Außer der beschriebenen Ausgleichsvorrichtung ist gemäß der Erfindung noch eine mechanische Ausgleichsvorrichtung vorgesehen, um eine übermäßige Bewegung des
Schwimmers zu vermeiden. Wie besonders aus Abb. 6 ersichtlich, ist die schwingende Welle 87 mit einer Nockenscheibe 104 versehen. Das äußere Ende des Hebels 42 entgegengesetzt dem Angriffspunkt der Schwimmerstange 41 ist mit einem drehbar gelagerten, nach unten gerichteten Arm 105 versehen, der durch eine Öffnung in einem Arm 106 hindurchgeht und an seinem unteren Ende mit
ίο einem Kopf 107 versehen ist, der mit der Nockenscheibe 104 auf der Welle 87 durch eine den Arm umgebende Feder 108 zwischen dem Kopf 107 und dem Arm 106 in Berührung gehalten wird. Wenn der Schwimmer steigt, so steigt auch die Steuerventilstange 43, und der Motor dreht die Welle 87, soi daß sich das Drosselventil öffnet. Durch die Drehung der Welle 87 dreht sich auch die Nockenscheibe 104, so daß ein weniger vorspringender Teil dieser Scheibe unter den Kopf 107 des Armes 105 gelangt. Dieser kann daher durch die Feder 108 nach unten gedrückt werden, und diese Bewegung wird auf den Hebel 42 übertragen, der somit bestrebt ist, die Steuerventilstange 43 nach unten zu drücken und sie wieder in ihre Mittellage zu bringen. Bei Bewegung der Teile in entgegengesetzter Richtung dreht sich die Nockenscheibe 104 so, daß sie den Arm 105 und die Steuerventilstange 43 hebt, so daß diese den Schieber des Steuerventils in seine mittlere neutrale Lage zu bringen sucht.
Die dargestellte Ausfülirungsform ist natürlich nur ein Beispiel, das innerhalb des RaIimens der .Erfindung vielfach verändert werden kann.

Claims (6)

  1. Paten t- Ansprüche:
    i. Druckregler für Gashauptleitungen mit mechanischer, durch den zu regelnden Druck gesteuerter Relaisvorrichtung·, die aus einem unter Flüssigkeitsdruck stehenden System eine verstärkte Kraftleistung zu entnehmen gestattet, um ein Regelungsventil der Gashauptleitung zu betätigen, dadurch gekennzeichnet, daß der Teil (62) des Relais, der den Zutritt der Druckflüssigkeit zu dem das Regelungsventil betätigenden Motor {yy, 79) freigibt, zwangläufig durch den Flüssigkeitsdruck betätigt wird, und zwar sowohl bei der Bewegung, bei der er das Regelungsventil der Gashauptleitung schließt, als bei der Bewegung, bei der er dieses Ventil öffnet.
  2. 2. Druckregler nach Anpruch 1, dadurch gekennzeichnet, daßi die mechanische Relaisvorrichtung mindestens zwei Relaisventile (45, 62) enthält, die beide zwangläufig betätigt werden und dasselbe unter Flüssigkeitsdruck stehende System (48, 54, 88) steuern, und von denen jedes aus dem Drucksystem eine größere Kraftleistung als das vorhergehende Relaisventil freizugeben und diese vervielfältigte Kraftleistung auf das nächste Glied des den Regler bildenden Systems zu übertragen vermag.
  3. 3. Druckregler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der X^entilschieber (62) des das Druckmittel dem Motor (77> 79) zuführenden Relais durch Kolben (64, 66) von verschiedenen Durchmessern betätigt wird, von denen der Kolben (66) von geringerem Durchmesser unter dem gleichförmigen Druck des. unter Flüssigkeitsdruck stehenden S3rstems (durch Rohr 56, 60) steht, während der Kolben ■ (64) von größerem Durchmesser unter einem veränderlichen Druck (durch Rohr 55> 59) steht, der durch einen Ventilschieber (45) des vorhergehenden Relais hervorgerufen wird."
  4. 4. Druckregler nach Anspruch 3, bei welchem die zu regelnden Druckschwankungen durch einen Schwimmer übertragen werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmer (26) mit einer den· Auftrieb vermehrenden Luftkammer (32) versehen und mit dem ersten Relaisventilschieber (45) zwangläufig verbunden ist.
  5. 5. Druckregler nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolben (64, 66) und der Ventilschieber (62) gleichachsig und in Reihe derart angeordriet sind, daß der \rentilschieber zwischen den Kolben liegt, und daß diese drei Teile in einem Gehäuse (58) arbeiten, das mit von dem Ventilschieber (62) gesteuerten Bohrungen und öffnungen (71, 74, 75) versehen ist, durch welche der doppelt wirkende Motor (γγ, yg) in beiden Richtungen durch den vollen Flüssigkeitsdruck beeinflußt wird.
  6. 6. Druckregler nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor (77> 79) zur Betätigung des Regelungsventils mit einer Vorrichtung (z. B. 97) versehen ist, durch die auf den Relaisschieber (62) eine entgegengesetzt gerichtete Kraft ausgeübt wird, die eine übermäßige Bewegung des Motors verhindert.
    Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.
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