DE39166C - Apparat zum automatischen Anzünden, Auslöschen und Reguliren von Gasflammen - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Meine Erfindung bezweckt, Gasflammen jeder Art, besonders aber solche, welche zur Strafsenbeleuchtung dienen, automatisch durch Veränderung des Gasdruckes anzuzünden, auszu- ■ löschen und zu reguliren.

Ein der: Erfindung gemäfs eingerichteter · Apparat besteht aus drei Haupttheilen, und ;zwar: ■ . , . ;

i. einem Ventil, welches den Gaszulafskanal > zur Flamme öffnet und absperrt; ■

, 2. einem Gasdruckregulator, um den Gas- , verbrauch in, der Flamme bei wechselndem .Gasdruck constant zu erhalten; :

3. einer kleinen, constant brennenden Gas--; flamme, welche seitlich unter der eigentlichen ; Flamme angeordnet ist und das dem Brenner periodisch entströmende Gas momentan ent- ■■ zündet.

In beiliegender Zeichnung stellt Fig. 1 einen Verticalschnitt durch die Achse des Apparates _; dar, während Fig. 2 einen Horizontalschnitt nach der Linie x-x und Fig. 3 einen Horizontalschnitt nach der Linie y-y₁ darstellt. • . Fig. 4 zeigt einen Verticalschnitt durch eine Ventilmödification, während die übrigen Figuren das wesentlichste Detail der Erfindung darstellen, welches weiter unten eingehend erläutert ist. .■·■■". '-.. A, Fig. .1, ist die Ventilglocke, welche durch den Gasdruck gehoben und gesenkt wird und das Gas zum Brenner C zuläfst oder absperrt. B ist die Regulatorglocke 'und D die kleine Flamme, an welcher sich das dem Brenner C entströmende Gas momentan entzündet. ..."Mit der Büchse E, Fig. 1, wird der Apparat auf das obere Ende, des Gaszuleitungsrohres der Laterne aufgeschraubt; das Gas strömt in den inneren Raum der Büchse E in der Richtung des Pfeiles a. Von E führt das Rohr e und der Kanal e_x direct zur kleinen Flamme D, während die Bohrung a, Fig.. i, in das Innere des Apparates führt. Aus der Bohrung α gelangt das Gas durch die Oeffnungen a_x und a₂ und das Rohr <z₃, Fig. i, unter die Ventilglocke A. Diese besteht aus dünnem Eisenblech, welches geeignet gegen Rost geschützt ist. Mit ihrem unteren Rande taucht diese Glocke stets genügend tief in Quecksilber, um den inneren Raum der Glocke gasdicht von der atmosphärischen Luft abzuschliefsen. In der Mitte des Deckels der Glocke befindet sich eine Mutter a₄, durch welche die Spindel A₁ hindurchgeht; U₁ ist durch die Mutter a₄ fest mit dem Deckel der Ventilglocke A verbunden. Die Spindel A₁ dient zur Führung der Ventilglocke und wird selbst geführt durch zwei Büchsen a₅ und a_ü. Die Spindel A₁ sowohl als die Führungsbüchsen a_h und a^ verfertige ich aus Nickel. .."..'

An einer geeigneten Stelle im ■ Innern der Glocke A befindet sich das Rohr A₂. Der obere Rand dieses Rohres ist gasdicht mit dem Deckel der Glocke A verbunden, während es mit seinem unteren Rande in Quecksilber taucht. Das Rohr A₂ ist wesentlich kurzer als die cylindrische Wandung von A und umschliefst ein engeres Rohr e₂, welches mit seinem unteren Ende dicht in das gufseiserrie Ventilgehäuse geschraubt ist!

Das Rohr e₂ mündet in den Kanal e₃, Fig. i, 2 und 3, welcher durch die Oeffnungen b₁ und b₂ und das Rohr b_& mit dem

inneren Raum der Regulatorglocke B verbunden ist. Auch diese Glocke besteht aus dünnem Eisenblech Und führt sich vermittelst der Spindel -B₁ in zwei Büchsen f>₅ und £_ß. Die Spindel B₁ sowie ihre Führungen b_& und £>₀ mache ich aus Nickel.

Die Glocke B taucht mit ihrem unteren Rande constant in Quecksilber. Der innere Raum der Regulatorglocke B ist durch die verti-. cale Bohrung eⁱ und die horizontale Bohrung e₅, Fig. 2 und 3, mit dem Innern des Rohres E₁ verbunden, welch letzteres zwischen den beiden Glocken A und -B angeordnet und mit seinem unteren Ende dicht in das gufseiserne Ventilgehäuse E eingeschraubt ist. Sobald sich das Gas in dem Rohr Ui₁ befindet, hat es durch die Bohrungen e₆ und c freien Zugang zum Brenner C. ..'.'.■■■■ ι

Die Wirkungsweise des Apparates^: ist folgende:

Das in der Pfeilrichtung α, Fig. i, einströmende Gas hat zu allen Zeiten freien., Zutritt in den inneren Raum der Glocke Ä, deren Deckel somit zu allen Zeiten einem gewissen Gasüberdrucke ausgesetzt ist,⁵, welcher strebt, die Glocke A zu heben. Erreicht nun der .Gasdruck eine gewisse Höhe, welche von dem Gaswerke aus zu reguliren ist, so wird er die Glockeyl vertical aufwärts bewegen, Die Folge ist, dafs sich der untere Rand des Rohres A₂ über den Quecksilberspiegel erhebt und das Gas in der Richtung der Pfeile β durch das Rohr e₂, den Kanal e₃, die Oeffnung ^₁, das Rohr b_z und die Oeffnung b₂ unter die Regulatorglocke B gelangt. Die Wirkungsweise dieses Regulators ist folgende:

Die Glocke B ist durch die Spindel B₁ sehr leicht geführt. Mit ' dem unteren Ende der Spindel B₁ ist vermittelst eines Kugelgelenkes 'der Ventilkegel b verbunden. Steht nun das aus dem Kanal e₃ kommende.Gas unter einem höhen Drucke, so wird das Gas die Glocke B heben, was zur Folge hat, dafs der Ventil-,kegel¹ b den Gaseinlals zur Glocke B verengt; sinkt dann infolge dieser Drosselung der Einströmungsöffnung der Druck innerhalb der Glocke B zu tief, so wird sich die Glocke wieder senken, das Ventil b wird den Einströmungskanal weiter öffnen, und der Gasdruck innerhalb der Glocke wird wieder steigen. Dadurch nun, dafs das Ventil b die Gaseinströmungsöffnung zur Glocke B erweitert oder, verengt, je nachdem ' das aus dem Kanal e₃ kommende Gas unter niederem oder höherem Druck steht, herrscht innerhalb der Glocke B stets ein nahezu constanter Druck, und da nur der innere Raum der Glocke B durch die Bohrungen e_i e₅, das Rohr e_x und die Boh-'rungen e_e und c stets in directer Verbindung mit dem Brenner C steht, so- wird auch das | "Gas aus dein Brenner C stets mit fast gleichem i Druck ausströmen. Die Höhe dieses Ausströmungsdruckes läfst sich durch Aendern der Belastung der Glocke B reguliren. Ein Vermehren des Gewichtes bedingt ein Steigen, ein Verringern des Gewichtes ein Abnehmen des Ausströmungsdruckes bei C.

Wie schon oben erwähnt, bewirkt ein entsprechend erhöhter Gasdruck ein Aufwärtssteigen der Ventilglocke A. Um die Glocke A derart zu beschweren, dafs sie sich erst bei einem bestimmten Drucke hebt, belaste ich sie entweder durch Gewichte (wie solches bei der Regulatorglocke B dargestellt ist) oder durch eine Schraubenfeder; diese Feder ist am unteren Ende der Spindel A₁ angeordnet und läfst sich reguliren durch die Mutter α_Ί.

Den wesentlichsten Theil meiner Erfindung bildet folgende Einrichtung: ...

Um zu verhindern, dafs die Ventilglocke A, nachdem sie sich gehoben und durch Heben des unteren Randes des Rohres A₂ über den Quecksilberspiegel die Gasverbindung zum Brenner C hergestellt hat, . wieder in ihre ursprüngliche Lage zurücksinke, wenn der Gasdruck nachläfst, treffeich folgende Anordnung: Zwischen den beiden Führungsbüchsen a₅ a_Q, Fig. i, ordne ich eine Röhre F an und runde, damit sich diese Röhre sehr leicht um ihre verticale Achse drehen kann, ihre beiden Enden ab. Wie aus Fig. ι ersichtlich ist, umhüllt die Röhre F die Ventilspindel A₁ zwischen den Führungsbüchsen a_s und a₆; ungefähr in der Mitte ihrer Länge, ist die Röhre F mit Ausschnitten f versehen. Durch die Ventilspindel A₁ geht der Stift a_s, welcher an beiden Enden so weit vorsteht, dafs er sich in den Ausschnitten / der Röhre F führt. Fig. 6 zeigt diese Ausschnitte im vergröfserten Mafsstabe. Die einzelnen Ausschnitte sind so angeordnet, dafs einem Ausschnitt von gewisser Form und Länge auf einer Seite der Rohrwandung genau derselbe Ausschnitt in der diametral gegenüberliegenden Rohrwandung entspricht. Das Röhr, welches durch Anbringen dieser Ausschnitte f in zwei Theile getheilt wird, verbinde ich wieder durch Auflöthen entsprechender Verbindungsstücke Z₁. Der Zweck und die Wirkungsweise der Ausschnitte f ist folgender:

In Fig. 6 ist bei ι der Stift a_s ■■·' in seiner untersten Lage gezeichnet, welche ■ Lage des Stiftes a_s der in Fig. ι dargestellten Stellung der Ventilglocke A entspricht. Bewegt sich nun der Stift a₈ vertical aufwärts, . so gelangt er in der Richtung des Pfeiles^ da'das Rohr F leicht drehbar ist, nach 2. Läfst nun der Gasdruck nach, was ein^: Sinken der Glocke A, somit ein verticales Abwärtsbewegen des Stiftes a_& bedingt, so wird der Stift nach 3, Fig. 6, gelangen, von wo aus er nicht tiefer sinken kann. Da nur die Bewegung des unteren Randes des Rohres. A₂, Fig. 1 und 2, also der öffnenden

und schliefsenderi Ventilkante, genau mit der Bewegung des Stiftes a_a correspondirt, so ergiebt sich daraus, dafs auch der untere Rand des Rohres A₂ nicht wieder in das Quecksilber eintauchen kann, da die Glocke A durch den Stift a_B gehoben erhalten bleibt, wie immer auch der Gasdruck nachlassen mag.

Soll nun der untere Rand des Rohres A₂ wieder in das Quecksilber eintauchen, um die Verbindung nach dem Brenner C abzusperren, so ist der Gasdruck wieder derart zu erhöhen, dafs er die Glocke A aufwärts bewegt. Der Stift O₈, welcher zuletzt in der Lage 3, Fig. 6, war, geht dann vertical nach aufwärts, die Röhre F dreht sich wieder theilweise und Stift a_s gelangt nach 4. Sobald dann der Gasdruck wieder um Weniges fällt, wird der Stift a_s wieder in seine tiefste Lage 5 gelangen, und der untere Rand des Rohres A₂ taucht wieder in Quecksilber.

Falls die Flammen einer Stadt durch einmaliges Erhöhen des Gasdruckes anzuzünden, durch ein zweites Erhöhen auszulöschen sind, ordne ich in dem Rohr F vier Einschnitte derart an, dafs die beiden längeren einander diametral gegenüberstehen und ebenso die beiden kürzeren.. Das Rohr F wird in diesem Falle bei einmaligem Anzünden und Auslöschen der Flammen eine halbe Drehung um seine Achse gemacht und der Stift a_s nach zweimaligem Anzünden und Auslöschen eine ganze Drehung des Rohres F verursacht haben und sich wieder in seiner ursprünglichen Lage befinden.

. Es ist augenscheinlich, dafs sich mit Hülfe dieser Methode die verschiedenartigsten Combinationen bilden lassen. Um z. B. ein Ventil zu erhalten, welches erst bei dreimaliger Druckerhöhung und dreimaliger Druckerniedrigung wieder abschliefst, ordne ich die Ausschnitte in dem Rohr F, wie Fig. 7 darstellt, an; in diesem Falle wird die erste Druckerhöhung und Erniedrigung den Stift a_s von 1 über 2 nach 3, die zweite Druckerhöhung und Erniedrigung ihn von 3 über 4 nach 5 bringen, und die dritte Druckerhöhung und Erniedrigung wird ihn von 5 über 6 nach 7 in seine tiefste Lage zurückbringen. Fig. 8 zeigt eine andere Combination von Einschnitten, welche auch zuweilen zweckmäfsig angewendet werden kann.

In vorhergehendem und in Fig. 1 ist vorausgesetzt, dafs sich die Spindel A₁ mit dem Stift a_s auf- und abbewegt, während die Röhre F in verticaler Richtung nicht verschiebbar ist, sondern sich nur um ihre verticale Achse drehen kann. Dieselbe Wirkung würde jedoch erzielt werden, falls die Spindel A₁ mit dem Stift a_s feststände und die Röhre F mit der Ventilglocke A drehbar verbunden wäre. In manchen Fällen treffe ich dje Anordnung, dafs die Röhre F, Fig. 5, feststeht, während der Untertheil der Spindel A₁ durch eine Kupplung F₁ leicht drehbar mit dem Spindelobertheil verbunden ist.

In Fig. ι befindet sich der Gaseinlafs zum Innern der Glocke A in der Mitte derselben. Diese Anordnung hat den Nachtheil, dafs. die sich bewegenden Theile des Apparates stets der Einwirkung des Gases ausgesetzt sind. Um dieselben vor jeder Berührung mit Gas zu schützen, ist zuweilen die durch Fig. 4 veranschaulichte Anordnung vorzuziehen.

A ist die Ventilglocke, mit ihrer cylindrischen Wandung in Quecksilber tauchend; A₁ ist die die Glocke führende Spindel, und a_s und a_e sind die Führungen der letzteren, welche in dem Rohr a_% geeignet befestigt sind. Das Gas gelangt von α aus durch die Bohrung a₉ in das Innere der Glocke A. In der Mitte des Deckels von A auf der unteren Seite desselben ist das Rohr a_s angeordnet, welches ebenso wie die Wandung der Glocke A mit seinem unteren Rande stets in Quecksilber taucht und somit das Innere der Glocke A gasdicht von dem Innern des Rohres a₃ trennt. Letzteres ist durch eine kleine Oeffnung 0 mit der atmosphärischen Luft verbunden. Zwischen den beiden Führungen d₅ und a₆ oder an dem unteren Ende der Spindel A₁ ordne ich den beschriebenen, durch die Fig. 5 bis 10 veranschaulichten Mechanismus an. In Fig. 4 wirkt der Gasdruck auf eine ringförmige Fläche, welche durch Gewichte oder, wie in Fig. 1 dargestellt, durch eine Feder geeignet zu belasten ist.

Zum Schlüsse sei noch bemerkt, dafs die in den Rohren Fig. 5 bis 10 gezeichneten Ausschnitte/ auch nur als nuthartige Versenkungen hergestellt werden können, welche aus der Oberfläche der Röhre erhaben hervortreten.

Das Charakteristische aller der beschriebenen Ausschnitte ist, ⁽ dafs sie von solchen Curven begrenzt werden, welche einem sich vertical auf- und abwärtsbewegendem Stifte gestatten, mit Leichtigkeit und Sicherheit, jedoch nur in einer Richtung aus einem Einschnitt in einen benachbarten überzugehen. Um das Zurücksinken des Stiftes α_Λ in den Ausschnitt f. aus welchem er gerade emporgestiegen, mit voller Sicherheit zu verhindern, können die unteren Schlitze nach oben hin und die oberen Schlitze nach unten hin durch sehr weiche Blattfedern abgeschlossen werden, wie das die punktirten Linien f₂ in Fig. 6, 7 und 8 andeuten. Diese Federn gehen von der verticalen Schlitzbegrenzung, längs welcher der Stift a_s anfänglich aufsteigt oder niedersinkt, nach der geneigten Begrenzung des gegenüberliegenden Schlitzes, an welche sie in einem spitzen Winkel lose anliegen. : ■ ■ ;

Zuweilen treffe ich auch die in Fig. 9 und ιό dargestellte Anordnung. Das obere Ende der Spindel A₁ ist mit der Ventilglocke\<4 fest verbunden. F ist das mit Ausschnitten versehene Rohr, in welchem sich der Stift a_s führt. Letzterer befindet sich fest in der Spindel A₁, welche sich in zwei Körnerspitzen bewegt. A_A ist ein gabelförmiger Rahmen, durch welchen die beiden Theile der Spindel A\ starr mit .einander verbunden werden. Bei dieser Anordnung dreht ijich die Spindel A\ mit dem Stifte a_s, während das Rohr F durch radiale Rippen /₃ oder in anderer Weise fest mit dem Rohr a₃ verbunden ist.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   ι . Ein Apparat zum Entzünden und Auslöschen von Gasflammen vom Gasometer bestehend aus einer zunächst des

   aus.

   Brenners C beständig brennenden kleinen Flamme D und aus einer belasteten Glocke .4 mit Quecksilberverschlufs, deren innerer Hohlraum einen Theil der Gasleitung zwi-. sehen Gasometer und Brenner bildet, und an welcher innen ein die Ausmündung des Leitungstheiles nach dem Brenner verschliefsendes Ventil befestigt ist, wobei ein fest mit Glocke A verbundener Stift in der ungleichschenkiig zickzackförmigen geschlossenen Führung f in den Wänden eines verticalen, frei drehbaren, aber longitudinal unverschiebbaren Rohres F vermöge der Form dieser Zickzackführung nur nach einer Seite vorzurücken vermag, so dafs der bei Erhöhung des Gasdruckes in einem längeren Führungszackenschenkel, aufsteigende Stift beim folgenden Sinken des Druckes in einen kürzeren Schenkel gelangt, oder umgekehrt.

   Die Verbindung des unter 1. angegebenen Apparates mit einem. Apparate zur Erhaltung constanter Gasausströmungsgeschwindigkeit im Brenner, bestehend aus einer belasteten Glocke B. mit Quecksilberver·: schlufs, deren innerer Hohlraum einen Theil der Gasleitung zwischen der Glocke A und dem Brenner bildet, und an welcher innen ein Ventil befestigt ist, welches beim Heben der Glocke den nach dem Brenner führenden Leitungstheil drosselt.
   Die Anbringung des in der Zickzackführung f beweglichen Stiftes an einem dreh-r bar mit Glocke A verbundenen. Theile in Verbindung mit einem fixen Rohr F, sowie die Anordnung eines mit der Glocke A drehbar verbundenen, mit zickzackförmigen Ausschnitten f versehenen Rohres in Verbindung mit einem unbeweglichen Stifte.