DE391407C - Ventil zur Steuerung des Durchtritts von unter Druck stehender Fluessigkeit in einen nicht mit Fluessigkeit gefuellten Raum - Google Patents
Ventil zur Steuerung des Durchtritts von unter Druck stehender Fluessigkeit in einen nicht mit Fluessigkeit gefuellten RaumInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K1/00—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces
- F16K1/02—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces with screw-spindle
- F16K1/06—Special arrangements for improving the flow, e.g. special shape of passages or casings
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Hydraulic Turbines (AREA)
Description
Vorliegende Erfindung bezieht sich auf Ventile, welche den Auslaß von Flüssigkeit
unter Druck nach einem mehr oder weniger geschlossenen, nicht bereits mit Flüssigkeit gefüllten
Raum hinsteuern, und ist besonders auf solche Fälle anwendbar, wo die Druckhöhe und die Durchtrittsmenge beträchtliche Werte
haben, so daß beim Austritt der Flüssigkeit in einem zusammengefaßten Strahl dieser zerstörende
Wirkung auf die umschließenden Teile und auf in seiner Bahn befindliche Gegenstände
auszuüben vermag. Ein Beispiel für solche Verhältnisse, unter welchen die Erfindung
Anwendung finden kann, bietet das Nebenauslaßventil einer hydraulischen Turbine,
welches so angeordnet ist, daß es sich zu öffnen und zeitweise Wasser in den Turbinenablaufkanal
eintreten zu lassen vermag, wenn der Regler auf Absperrung oder Verminderung des Zuflusses zum Turbinenrad arbeitet.
Der Zweck der vorliegenden Erfindung besteht darin, auf die Wassermenge beim Durchgang
durch das Ventil so einzuwirken, daß die zerstörende Kraft des Wassers entweder sehr vermindert oder daß sie ihm völlig genommen
wird. Wenn die das Ventil verlassende Flüssigkeit in einen Raum von beträchtlicher
Größe eintreten würde, welcher bereits mit Flüssigkeit gefüllt ist, dann würde das Wasser nur in beschränktem Maße einen
zerstörenden Einfluß auf die den Raum umschließende Wandung ausüben können, da die
Wirbelbewegung, welche im Wasser Platz greift, die Energie des Wasserstroms aufzehren
würde und den Wasserstrom daran verhindern würde, geschlossen auf die Wandung zu prallen. Wenn jedoch, wie es unter
den eingangs erwähnten Bedingungen der Fall ist, die Flüssigkeit aus dem Ventil in einen
Raum ül>ertritt, in welchem sie wenigstens über eine namhafte Strecke frei hinwegzustürzen
vermag, dann vermag die zusammengefaßte lebendige Kraft des Wasserstroms eine überaus zerstörende Wirkung auf die
Wandung des Raums auszuüben, in den der :
; Wasserstrom eintritt. Den unter diesen Um-•
ständen möglichen zerstörenden Wirkungen des Wasserstroms soll durch besondere Ausbildung
des Ventils vorgebeugt werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird das Ventil so ausgebildet oder angeordnet,
daß die Flüssigkeit, bevor oder während sie durch dasselbe hindurchtritt, eine kreisende
Bewegung um die Achse der Austrittsöffnung annimmt, so daß beim Austreten des Strahles
aus dem Ventil derselbe durch Zentrifugalwirkung ausgebreitet wird, so daß ein hohler
Kegel an Stelle eines massiven Wasserzylinders entsteht.
Die kreisende Bewegung des Wassers kann 6a entweder durch Benutzung von Führungsorganen oder durch die Form der Ventilkammer
oder durch die Form und die Anordnung des Durchlasses, durch welchen die Flüssigkeit in die Kammer eingeführt wird,
herbeigeführt werden. Im ersten Fall kann ein Ring von Führungsplatten rings um den
Ventilkörper vorgesehen sein, welch letzterer die Form eines sich verjüngenden Rotationskörpers
besitzt, der sich in achsialer Richtung von seinem Sitz abzuheben vermag. Diese Führungsplatten sind so angeordnet, daß sie
geneigt zu radialen Linien stehen, so daß sie die Flüssigkeit daran verhindern, rein radial
zu strömen und ihr eine tangentiale Komponente erteilen. In dem Fall, wo die Form der
Kammer die tangentiale Bewegungskomponente erzeugt, kann diese Form spiralig um
die Auslaßachse herum verlaufen, wobei die Flüssigkeit in einer Ebene geführt wird,
welche annähernd rechtwinklig zu der Achse steht, um welche sie fließt. Eine ähnliche
Wirkung kann erzielt werden, wenn man die Kammer zylindrisch macht, und wenn man
den Einlaßkanal annähernd tangential zum Zylinder anordnet.
Auf der beiliegenden Zeichnung ist in Abb. ι und 2 im Achsialschnitt und in einem
Querschnitt nach der Linie X-X der Abb. 1 ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in
Form eines hydraulisch betätigten Nebenauslaßventils dargestellt, welches mit Führungskörpern zur Erzeugung einer Drehung der
Flüssigkeit gemäß der Erfindung versehen ist. Auf der Zeichnung bedeutet A die Ventilkammer
und B den Einlaß derselben für die zum Geschwindigkeitsregler strömende Flüssigkeit.
Der Geschwindigkeitsregler wird , durch einen zentrifugal wirkenden Apparat
ίο oder eine sonstige, von der Turbine angetriebene
Steuervorrichtung betätigt und sperrt ab oder vermindert die Zufuhr zum Turbinenrad
nach Bedarf. Das Ventil C bewegt sich auf und ab im Zylinder A1, welcher einen Teil
der Kammer A bildet, und der obere Teil des Ventils bildet einen Kolben, auf welchen
Flüssigkeit unter Druck wirkt, die durch das Steuerrohr D in den oberen Teil des Zylinders
A1 eintritt, welcher oben durch den Deckel £ abgeschlossen ist. In dem oberen
Teil des Deckels E befindet sich eine Kammer F, welche ein Kurvensegment G enthält,
das an einer Spindel H sitzt, die mit ihrem unteren Ende mit dem Ventil C verbolzt ist.
Das Kurvensegment G bewegt sich daher auf und ab mit dem Ventil und betätigt die horizontale
Welle/, an deren Ende eine kleine Rolle sitzt, so daß sich die Welle / von links
nach rechts bewegt, wenn das Ventil in die Höhe geht. Die horizontale Welle / ist durch
einen Gelenkmechanismus mit einem auf der Zeichnung nicht dargestellten Anzeigeorgan
verbunden, welches die jeweilige Lage des Ventils C anzeigt, und welches auch in Verbindung
mit dem Reglermechanismus und einem hydraulischen Ventil, welches die Verbindung
des Rohres D mit dem Druckeinlaß oder dem Auslaß regelt, dazu dient, den Ab- i
stand zu regeln, bis zu welchem sich das Ven- | til C bei C1 zeitweise öffnet, damit Flüssigkeit
durch K in den Turbinenablaufkanal in Abhängigkeit von dem Grade, bis zu welchem
der Regler die Flüssigkeitszufuhr zum Turbinenrad vermindert hat, eintritt. Das Ventil
C ist bestrebt, sich selbsttätig unter der Wirkung des Druckes in der Kammer A zu
öffnen, weil sein Querschnitt am unteren ■. Ende des Zylinders A1 größer ist als der
Querschnitt an der Sitzfläche C1. Dieser Neigung, sich zu öffnen, wird durch den Flüssig-keitsdruck
in dem oberen Teil von A1 entgegengewirkt. Im Innern der Ventilkammer A
und aus einem Stück mit derselben bestehend, befindet sich eine Anzahl von Führungsplatten
L, welche das Ventil C in solcher Weise umgeben, daß die Flüssigkeit beim Zufluß
zum Ventil vom äußeren Teil des Gehäuses her daran verhindert wird, in rein radialer
Richtung zur Ventilachse zu strömen und gezwungen wird, in mehr oder weniger tangentialer
Richtung zu strömen, so daß sie an der Sitzfläche C1 vorbei in die Kammer K1 die
Achse der Öffnung umkreisend, eintritt. Das Entstehen der gewünschten kreisenden Bewegung
wird durch die Tatsache unterstützt, daß der Einlaß B auf einer Seite der Achse der
Auslaßöffnung· liegt, so daß die Flüssigkeit mit Bezug auf diese Achse eine tangentiale
Komponente erhält. Das Entstehen einer kreisenden Bewegung wird ferner auch noch
dadurch, begünstigt, daß das Gehäuse die Achse der Auslaßöffnung spiralig umschließt,
wodurch eine Beschleunigung der gleichförmigen Geschwindigkeit des .Flüssigkeitsflusses
um die genannte Achse herbeigeführt wird.
Es ist ersichtlich, daß andere als hydraulische Methoden zur Betätigung des Sicherheitsventils
Anwendung finden können und auch, daß die unter Bezugnahme auf die Abbildungen beschriebene Konstruktion des So
Ventils nur ein Beispiel zur Veranschaiilichung des allgemeinen Erfindungsgedankens darstellt,
demzufolge der Flüssigkeit eine tangentiale Geschwindigkeitskomponente erteilt wird,
so daß sie durch Zentrifugalwirkung ausgebreitet wird, sobald sie austritt.
Claims (3)
1. Ventil zur Steuerung des Durchtritts von unter Druck stehender Flüssigkeit
in einen nicht mit Flüssigkeit gefüllten Raum, gekennzeichnet durch eine Führung für die Flüssigkeit, welche ihr
eine kreisende Bewegung um die Achse der Durchtrittsöffnung erteilt, so daß die
Flüssigkeit nach dem Durchfließen der Sitzöffnung zentrifugal ausgebreitet wird.
2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeitsführung
aus Führungsplatten (L) besteht, die in der Ventilkammer (A) um die Achse
der Durchtrittsöffnung herum- so angeordnet sind, daß sie die gegen die Öffnung
strömende Flüssigkeit ablenken.
3. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur. Erzielung der
kreisenden Flüssigkeitsbewegung die Ventilkammer (A) spiralige Querschnittsform
besitzt, und daß die Flüssigkeit in die Ventilkammer in einer Ebene eingeführt wird, welche wesentlich rechtwinklig zur
Achse der durch das Ventil gesteuerten Durchfluß öffnung steht.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEE27802D DE391407C (de) | Ventil zur Steuerung des Durchtritts von unter Druck stehender Fluessigkeit in einen nicht mit Fluessigkeit gefuellten Raum |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DEE27802D DE391407C (de) | Ventil zur Steuerung des Durchtritts von unter Druck stehender Fluessigkeit in einen nicht mit Fluessigkeit gefuellten Raum |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE391407C true DE391407C (de) | 1924-03-06 |
Family
ID=7072938
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEE27802D Expired DE391407C (de) | Ventil zur Steuerung des Durchtritts von unter Druck stehender Fluessigkeit in einen nicht mit Fluessigkeit gefuellten Raum |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE391407C (de) |
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- DE DEE27802D patent/DE391407C/de not_active Expired
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