DE39354C - Neuerung an Gasdruck- Regulatoren - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT

Neuerung an Gasdruckregulatoren.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf diejenige Klasse von Gasregulatoren, welche selbsttätig durch den Gasdruck in Thätigkeit gesetzt werden.

Bekanntlich werden bei fast allen Constructionen von Gasregulatoren, bei denen durch den Gasdruck Ventile in solcher Weise geöffnet und geschlossen werden, dafs sie das an die Brenner zu liefernde Gasquantum selbstthätig reguliren, dadurch viel Schwierigkeiten hervorgerufen, dafs sich die Ventile einerseits durch Theer oder aus dem Gas sich niederschlagende Kohlenwasserstoffe verstopfen, und andererseits infolge ihrer Construction selbst weniger empfindlich und sicher wirken, als der vorgesetzte Zweck verlangt.

Diesen Uebelständen bezweckt die vorliegende Erfindung abzuhelfen. Die sie ausmachenden Neuerungen sind auf der beiliegenden Zeichnung dargestellt.

Fig. ι zeigt einen mit den Neuerungen versehenen Gasregulator im Verticalschnitt mit einzelnen Theilen in Ansicht.

Fig. 2 ist eine Seitenansicht des Glockenventils und

Fig. 3 ein Horizontalschnitt durch dessen Mitte,

Fig. 4 eine Oberansicht des zugehörigen Ventilsitzes,

Fig. 5 eine Seitenansicht einer Modification des Glockenventils.

Fig. 6 zeigt im Verticalschnitt eine Modification der Erfindung und

Fig. 7 eine Modification des Ventils.

In allen Figuren bezeichnen gleiche Beziehungsbuchstaben gleiche Theile.

A ist der Körper des eigentlichen Regulators, B die Druckglocke, C der diese führende Cylinder und D die Bodenplatte des Apparates. Diese Theile werden am zweckmäfsigsten aus Gufseisen hergestellt, entweder einzeln und dann gasdicht mit einander verbunden, oder in einem Stück. Der Zeichnung gemäfs besitzt der Regulatorkörper die Form eines Cylinders; dieselbe ist indefs nicht obligatorisch und kann auch jede andere den Zweck nicht hindernde Form gewählt werden. Der Körper A ist oben durch einen zweckmäfsig ebenfalls aus Gufs hergestellten Deckel P dicht verschlossen. In Fig. ι ist derselbe beispielsweise mittelst der Schrauben 23 aufgeschraubt; in Fig. 6 greift er mit einem abwärts gebogenen Flantsch über den Rand von A. Concentrisch zu letzterem ist in dessen Innern auf dem ringförmigen Flantsch ^ ein oben und unten offener Cylinder C angeordnet, so dafs eine oben offene ringförmige Kammer m gebildet ist, in welcher die Glocke B mit ihrem unteren Rande liegt, und welche zur Herstellung eines dichten Verschlusses mit Quecksilber gefüllt wird.

Innerhalb A und am zweckmäfsigsten auf der Bodenplatte D ist ein verticaler cylindri-

scher Aufsatz G angeordnet, in welchen unten die Gasleitung E mündet und die sich nach oben in den Stutzen H fortsetzt. Am oberen Theil von G ist um den Stutzen H herum eine oben offene, ringförmige Kammer χ gebildet. In letzterer liegt mit seinem unteren Theil ein niederwärts schliefsendes Glockenventil 7, dessen Stange 22 adjustirbar mittelst des Durchsteckstiftes K an dem Haupthebel M gelenkig befestigt ist, auf welchem ein Laufgewicht N verschoben und mittelst der Schraube 40 in jeder gewünschten Stellung festgestellt werden kann.

Oberhalb des Aufsatzes G tritt horizontal und unter Abdichtung, vermittelst der Schraubenmuttern 25, 26 verstellbar festgehalten, in den Körper A eine Stange L, und ist deren inneres Ende 24 senkrecht nach unten umgebogen, sowie mit einer Reihe von Einzellöchern i versehen.

Der Haupthebel M trägt auf dem einen Theil seiner Länge Einstelllöcher f und auf dem anderen Einstelllöcher j. Vermittelst eines der Löcher f und eines Stiftes b ist der Hebel M zwischen dem Gewicht N und dem Stift K mit dem Arm 24 verbunden, dessen Löcher i eine Verticalverstellung des Befestigungspunktes gestatten, während die Löcher f die seitliche Verstellung des Hebels M ermöglichen.

Vermittelst Stiftes w ist am Körper A, der Stange L gegenüber und zweckmäfsig mit dieser in einer Ebene, drehbar ein Hülfshebel Q. horizontal angehängt. Derselbe ist mit Einstelllöchern k versehen und vermittelst eines verticalen Gelenkes 5 mit dem Haupthebel M verbunden. Das Gelenk S besitzt oben und unten Einstelllöcher, so dafs seine durch Stifte 27 und 28 erfolgende drehbare Befestigung an Q. und M ebenfalls verstellt werden kann.

Am inneren Ende des Hebels Q. ist, ebenfalls durch Stifte 29 und Einstecklöcher verstellbar, eine verticale Stange J angeschlossen, deren oberes Ende vermittelst der Muttern y und Z mit der Glocke B unter gasdichter Abdichtung fest so verbunden ist, dafs sie rasch vertical verstellt werden kann. Sie tritt mit einer Verlängerung lose durch den Deckel P bei 30, so dafs die Luft frei in den Raum oberhalb der Glocke eindringen und die Stange abwärts bewegt werden kann, um durch Niederdrücken des langen Armes von M das Ventil / zu heben, oder umgekehrt.

Die den Hebel M tragende Stange L kann sich auch vertical vom Boden D erheben, wie in. Fig. 6 angenommen, und kann ferner auch die bewegliche Befestigung des Hebels Q. am Körper A anstatt durch Stift w in anderer zweckdienlicher Weise erfolgen.

.Fist das Gasabfiufsrohr; dasselbe tritt unterhalb des Flantsches ^ seitlich aus dem Körper A\ gewünschtenfalls kann man das Rohr F auch an der Bodenplatte D anbringen, wie in Fig. 6.

Die Kammer χ im Aufsatz G ist schüsselartig so geformt, dafs ihre äufseren Innenwände unter 45 ° nach einwärts und unten abfallen. Wie Fig. 4 zeigt, sind diese Wände mit verticalen wellenförmigen Vertiefungen χ und Erhabenheiten y versehen. Der Körper des Glockenventils / ist ebenfalls wellenförmig erhaben und vertieft (16, Fig. 2 und 3) und am unteren Rande ausgezahnt (17, Fig. 2). Die Kammer \ wird mit Quecksilber oder einer anderen passenden Flüssigkeit t so weit gefüllt, dafs diese einen flüssigen Sitz für das Ventil / bildet, indem dessen Zähne noch in dieselbe tauchen, sobald man Gas durch den Regulator strömen läfst. Die sich auf und an den Zähnen 17 anhängenden Theerth eilchen und Kohlenwasserstoffe werden bei den Bewegungen des Ventils von der Flüssigkeit t abgespült und vom durchströmenden Gas gegen die äufsere Wand der Kammer χ getrieben, wo sie hängen bleiben und die Verrichtung des Ventils nicht weiter stören. Es ist daher von einer gewissen Wichtigkeit, dafs zwischen dem Ventil und dieser Wand an der Oberfläche der Flüssigkeit so viel Raum vorhanden ist, dafs die einmal abgestofsenen Ansätze sich nicht wieder an das Ventil anhängen können. Aus diesem Grunde ist in Fig. 1 die Kammer χ schüsseiförmig gestaltet, wodurch zugleich der weitere Vortheil erreicht wird, dafs man weniger Flüssigkeit benöthigt, als wenn diese Kammer überall von gleicher Weite wäre. Wird der Regulator in einer nicht vollkommen ..festen Stellung benutzt, oder unterliegt er, wie z. B. in Fabriken mit schweren Maschinen, erschütternden Bewegungen, so schnappt die den Verschlufs t bildende Flüssigkeit von einer Seite der Kammer χ nach der anderen und wird dadurch die Gasausgabe intermittirend, so dafs die Flammen zucken. Dies zu verhindern, ist Aufgabe der Wellungen y und 16, indem die Flüssigkeit in die Wellenthäler fällt und durch diese verhindert wird, so frei zu circuliren, als wenn die betreffenden Wände eben oder glatt wären. Wir machen indefs diese Wellungen nicht zu einem nothwendigen Bestandtheil unserer Erfindung, da dieselben auch ganz oder theilweise weggelassen oder durch eine oder mehrere Erhabenheiten von passender Form auf den Wänden der Kammer χ ersetzt werden können. An Stelle auf der äufseren könnten sich die Wellungen auch auf der inneren Innenwand der Kammer χ oder auf beiden Wänden zugleich befinden. Dasselbe gilt von der Ventilglocke. Um zu verhindern, dafs Erschütterungen des Regu-

lators das Ventil / nicht um seinen Aufhängepunkt K schwingen machen, sind die Stücke so constrain und angeordnet, dafs der äufserste Rand der Ventilglocke beim Gebrauch des Regulators immer in die Flüssigkeit t eingetaucht erhalten bleibt, und vermitteln alsdann über dem Flüssigkeitsspiegel in den Seiten der Ventilglocke vorgesehene Oeffnungen den freien Durchflufs des Gases. Diese Oeffnungen sind nur so hoch, dafs sie beim Niederdrücken des Ventiles von der Sitzflüssigkeit geschlossen -werden.

In den Ventilen Fig. ι und 2 bilden die Lücken zwischen den Zähnen 17 die Austrittsöffnungen für das Gas; die Spitzen derselben sind in das Quecksilber (oder andere Flüssigkeit) t eingetaucht, um das Ventil am Schwingen zu verhindern. Anstatt den unteren Ventil-. rand auszuzähneln, kann man denselben auch glatt und den Durchflufs des Gases durch Oeffnungen oder Schlitze in den Seiten der Glocke stattfinden lassen (19, Fig. 5), indem alsdann der Rand der Glocke vollständig in die Flüssigkeit t eintaucht. Die Zahl solcher Schlitze 19 ist beliebig; auch können dieselben nach unten so weit verlängert werden, dafs sie den unteren Glockenrand durchbrechen.

Wir beschränken unsere Erfindung nicht auf die Anwendung eines Glockenventils I, dessen unterer Rand mit Zähnen 17 oder dessen Wand mit Schlitzen 19 versehen ist, da dieselben, wie Fig. 6 zeigt, auch weggelassen werden können; in diesem Falle tritt das Gas unter dem Rande der Glocke hindurch, indem diese gänzlich aus der Flüssigkeit herausgehoben wird. Auch beschränken wir uns bei der Anwendung eines Glockenventils / mit ausgezähneltem Rande nicht darauf, diesen Rand vollständig mit /\-förmig gestalteten Ausschnitten zu versehen oder ausschliefslich auf die dargestellte Form dieser Ausschnitte, sowie der Zähne 17, welche variirt werden kann, ohne von der Erfindung abzuweichen. Wir halten zwar ein Glockenventil /, welches gezähnelt oder in seinem Rande mit /\-förmigen Ausschnitten, deren Spitze oben liegt, versehen ist, für zweckmäfsiger als ein Glockenventil, welches, wie in Fig. 5, parallelseitige oder nahezu parallelseitige Oeffnungen besitzt, weil die Weite der /\-förmigen Oeffnungen rasch von unten nach oben abnimmt, und daher das Ventil nur wenig gesenkt zu werden braucht, um das Volumen des einströmenden Gases bedeutend zu reduciren, und umgekehrt. Oder mit anderen Worten, bei /\-förmigen und in beschriebener Weise angeordneten Oeffnungen steht das abfliefsende Gasvolumen in umgekehrtem Verhältnifs zu dem Heben und Senken des Ventils, wohingegen bei Oeffnungen von gleichbleibender Weite das durchfliefsende Gasquantum der Höhe entspricht, um welche das Ventil gehoben oder gesenkt wird.

Der Hülfshebel Q. und das Gelenk S können auch weggelassen und die Stange J kann direct mit dem Hebel M verbunden werden, wie in Fig. 6 dargestellt. Wir halten es indefs für zweckmäfsiger, diese Stücke anzuwenden, als sie eine bedeutend genauere Regulirung gestatten, und auch verhindern, dafs das untere Ende der Stange M so weit seitlich bewegt werden kann, als ohne die Gegenwart des Hebels Q. möglich ist.

Es leuchtet ein, dafs, wenn man die Stange S gegen den Drehpunkt des Hebels Q. verstellt, der Betrag, um welchen das Ventil / durch die Glocke B gehoben oder gesenkt wird, sich vermindert, und dafs umgekehrt dieser Betrag durch Verstellen der Stange S in der entgegengesetzten Richtung oder nach der Stange J hin vergröfsert wird.

Das Gewicht N kann, wenn gewünscht, zwischen die Stange S und den Arm 24 verlegt oder auf dem Hülfshebel Q. anstatt auf dem Haupthebel M angeordnet werden; man kann dasselbe auch weglassen, indem man alsdann den Hebel M so construirt, dafs er bezüglich des Ventils als Gegengewichtsbalancier wirkt.

Der Obertheil des Ventils I ist behufs Beschwerung des Ventils dick hergestellt, so dafs dieses bis zu einem gewissen Grade die beweglichen Theile auf der entgegengesetzten Seite des Stiftes b ausbalanciren kann.

Bei Anwendung des beschriebenen Regulators läfst man das Gas durch die Röhre E zuströmen. Dasselbe bewegt sich aufwärts durch den Stutzen H in die Glocke des Ventils 7, dann abwärts und tritt durch die Oeffnungen desselben oder unter dessen Rand weg in die Kammer x, aus welcher es zunächst in den Körper A und dann unter die Glocke B tritt und durch die Röhre F nach den Brennern abfliefst. Wird beim Durchströmen des Gases durch den Regulator der Druck vermehrt, z. B. durch Abdrehen mehrerer Brennerhähne, so wird die Glocke B entsprechend gehoben, wobei dieselbe die Stange J mitnimmt und somit den langen Arm des Hebels Q. und M hochhebt, so dafs das Ventil J abwärts bewegt und der Gaszuflufs entsprechend vermindert wird. Wird umgekehrt der Druck innerhalb des Regulators vermindert, z. B. durch Oeffnen einer weiteren Anzahl von Brennerhähnen, so sinkt die Glocke B unter Niederdrücken der langen Arme der Hebel Q und M und folglich Hochheben des Ventils /, so dafs ein entsprechend gröfseres Gasvolumen zufliefst.

Klar istj dafs das Ventil J, da sein Sitz von einer Flüssigkeit gebildet wird, sich nicht so sehr mit Theer verschmieren kann, dafs seine

gehörige Functionirung behindert wird, weil einmal die Theertheilchen nicht an dem den Sitz bildenden Quecksilber haften bleiben, und andererseits, wenn Niederschlage an den Zähnen 17 oder der unteren Kante der Glocke / hängen bleiben, hierdurch nur der Druck innerhalb der Glocke B vermindert wird, so dafs diese alsdann sinkt und das Ventil entsprechend weiter öffnet.

Da das einströmende Gas direct unter die Glocke des Ventils / tritt, so hilft seine Kraft zum Heben des letzteren mit und ermöglicht, die mit den Hebeln verbundenen Theile so zu adjustiren, dafs die Regulirung empfindlicher wird, als sonst möglich. Natürlich mufs das Ventil so eingestellt sein, dafs es beim ersten Zuströmen von Gas sich so weit öffnet, dafs die geringste Anzahl zu speisender Brenner genügend mit Gas versehen werden, und dafs es sich dagegen vollständig schliefst, wenn man alle Brenner abdreht.

Anstatt des Ventils / mit einem aus Flüssigkeit gebildeten Sitz wenden wir manchmal auch ein wie in Fig. 7 construirtes Ventil an, welches besonders für weitere Röhren und auf Hauptleitungen zweckmäfsig ist. Hier ist das Ventil halbkugelförmig gestaltet und an einen Hebel M aufgehängt, der von einer stehenden Stange L getragen wird und mit einem verstellbaren Gegengewicht N versehen ist, wie in Fig. i. Die Gaszuleitungsröhre E dagegen verlängert sich durch die Bodenplatte D in den Körper A hinein, wo ihre obere Kante a so . abgeschrägt ist, dafs sie einen schneideartigen Sitz für das Ventil bildet, welcher jedes Festhängenbleiben des letzteren infolge abgesetzten Theeres verhindert.

Die Function des Gewichtes N ist zwar nur mehr eine beihelfende; doch ermöglicht seine Anwendung das Ausbalanciren oder Adjustiren des Ventils in viel genauerer Weise, als sonst möglich, und ist daher seine Anwendung immer nur vortheilhaft.

Der Zweck der verticalen Adjustirbarkeit des Drehpunktes des Hebels M besteht darin, die. Verticalbewegungen des Ventils / bis zu einem gewissen Betrage zu reguliren; der Zweck der seitlichen Verstellbarkeit desselben Drehpunktes ist, die gehörige Ausbalancirung desselben herbeizuführen. Wir beschränken uns nicht auf die Anordnung eines Trägers wie L zum Aufhängen des Hebels M, als dies auch in anderer Weise geschehen kann; auch ist es nicht nöthig, die Stange / durch den Deckel P treten zu lassen; dieselbe kann vielmehr am Boden der Glocke B endigen, wenn man oberhalb derselben eine besondere Stange anordnet. Obschon es zweckmäfsig ist, den Hebel M zugleich mit verstellbarem Drehpunkt und mit verstellbarem Gewicht N zu versehen, so soll die Erfindung jedoch nicht daran gebunden sein, dafs der Hebel M mit einem verstellbaren Drehpunkt versehen sei, da das Gewicht N eine solche Verstellbarkeit zum gröfsten Theil unnöthig macht, noch daran, dafs das Gewicht N vorhanden sein soll, wenn der Hebel M einen verstellbaren Drehpunkt besitzt.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Ein Gasregulator, bei welchem ein in einem Flüssigkeitssitz sich bewegendes Glockenventil (I) von einer sich unter dem Gasdruck hebenden und senkenden Glocke (B) vermittelst eines Hebelsystemes wie JM oder JQ S M mit oder ohne Anwendung eines auf M verstellbaren Gegengewichtes (N) bewegt wird, und wobei die Dreh- und Verbindungspunkte der Hebel und der sie verbindenden Gelenke vertical und seitlich verstellt werden können (Fig. 1 und 6).

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.