DE40526C - Pneumatischer Bremsapparat für Dampfmaschinen - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 14: Dampfmaschinen.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 25. Januar 1887 ab.

Vorliegende Bremsvorrichtung für Condensationsmaschinen bezweckt, mit den nachfolgend angegebenen Hülfsmitteln die Dampfmaschine möglichst schnell zur Verhütung eines Unglücks oder zu anderen ähnlichen Zwecken in Stillstand zu versetzen.

Behufs momentaner Absperrung des Dampfes befindet sich zunächst ein Absperrventil A von besonderer Construction vor dem Cylinder der Dampfmaschine, durch welches der Eintritt des Dampfes in ersteren beherrscht wird, Fig. 1. Es eignet sich hierzu besonders das Ventil, welches in der Patentschrift No. 37949 beschrieben und abgebildet ist, getrennt von der Beeinflussung durch den Regulator. An Stelle des Regulatorstellhebels tritt eine Vorrichtung, welche das Ventil unabhängig von der während des Betriebes zurückgeschraubten Absperrspindel 5 geöffnet erhält und auf die Stange s wirkt, während die Feder f das Ventil auf der Stange stets in der Lage gröfster, durch die Stellung der Absperrspindel bedingter Eröffnung erhält.

Es ist einleuchtend, dafs infolge der Einschaltung der Feder es möglich ist, ohne dafs die Stange s ihre Lage verändert, durch entsprechendes Niederschrauben der Absperrspindel iS mittelst des Handrades H den vom Kessel zuströmenden- Dampf erforderlichenfalls zu drosseln,, eventuell ganz abzusperren, d. h. diejenigen Functionen zu verrichten, welche man mit einem gewöhnlichen Absperrventil auszuführen im Stande ist.

Die Stange s steht, wie aus der Zeichnung ersichtlich, aufserhalb des Ventilgehäuses mit einer Feder F in Verbindung, welche sich im gespannten Zustande befindet und auf erstere stets einen bestimmten Zug im Sinne der Schlufsbewegung des Ventils ausübt. Die Feder F kann durch ein Gewicht oder durch einen Cylinder mit Kolben ersetzt werden, auf welchen durch die Spannung eines eingeschlossenen Mediums ein gewisser Druck ausgeübt wird.

Die Erhaltung der Stange s in der gezeichneten Lage erfolgt durch einen Hebel r, der unter einen Vorsprung oder in eine Einkerbung i der Stange s greift. Sobald auf irgend eine Weise der Hebel r zurückgedreht wird, also die Stützung der Stange s aufhört, schnellt die gespannte Feder das Ventil in den Sitz, wodurch der Dampf abgesperrt wird, ohne dafs die Absperrspindel S irgendwie davon beeinflufst wird.

Die Drehung des Hebels r oder die Verschiebung eines diesen ersetzenden Riegels kann entweder direct durch einen mechanischen Zug oder Druck mittelst eines Zugorganes oder einer Stange ausgeübt werden oder auf elektrischem Wege, insbesondere mittelst der Vorrichtung, welche in der Patentschrift No. 33974 beschrieben, und dargestellt ist. Dieselbe ist in Fig. ι beiliegender Zeichnung durch den rechteckigen Kasten M angedeutet. Der Hebel h entspricht dem ebenso bezeichneten der Patentschrift No. 33974,· Fig. i. Sobald der elektrische Strom geschlossen wird, zieht der im Gehäuse M befindliche Elektromagnet einen Anker an; der Hebel h wird ausgelöst und gelangt durch die gespannte Feder t in die punktirte Lage, wobei das Ende e des Hebels h auf den Hebel r direct oder durch eine angehängte Klinke k einen Schlag ausübt, so

Claims (1)

1. dafs derselbe fortgerückt und das Ventil zum Schlufs gebracht wird.

   Um nun gleichzeitig eine Bremswirkung auf die Maschine auszuüben, ist mit der beschriebenen Vorrichtung für die Absperrung des Dampfes ein Apparat verbunden, der, sobald die Absperrung eingeleitet ist, einen Druck im Cylinder entstehen läfst, der dem Kolbenschub entgegenwirkt und auf diese Weise eine Bremsung des Kolbens im Cylinder und damit auch der ganzen Maschine erzeugt.

   Dieser Bremsapparat ist in Fig. ι bei B ebenfalls im Schnitt dargestellt. Ein Ventil iv, welches in einem Gehäuse centrisch geführt wird, dichtet in der einen (gezeichneten) Grenzlage durch die ringförmigen Sitzflächen χ undj^ sowohl den Raum b als den Raum u ab. In dieser Stellung verharrt das Ventil, so lange im Raum α, in welchem während des Betriebes voller Admissionsdruck herrscht, ein Ueberdruck vorhanden ist. Sobald aber der Dampf abgesperrt wird, so dafs nicht allein in α der Ueberdruck fortfällt, sondern sogar durch das Saugen des Dampfkolbens ein Vacuum gebildet wird, überwiegt der Druck im Raum b, das Ventil schnellt gegen die Sitzfläche ^, wodurch wieder der Raum b von α getrennt wird, während andererseits der Raum u mit dem Raum b in Verbindung gesetzt wird, der durch die Oeffnung ο mit der Atmosphäre communicirt. Der Raum u steht dagegen in Verbindung mit dem Auspuffraum, der den Abdampf nach dem Condensator führt. Infolge dessen gelangt im Moment der Absperrung des Dampfes der volle Luftdruck auf den Kolben, der während des Betriebes durch das Ventil w vom Cylinder ferngehalten wird, zur Wirkung.

   Die Bremswirkung im Cylinder erhellt aus den in Fig. 2 und 3 dargestellten Diagrammen. Fig. 2 stellt das Diagramm im Cylinder während der Auslaufperiode der Maschine dar, wenn nur allein der Dampf abgesperrt wird. Von dem am Ende des letzten Kolbenhubes durch vorzeitige Schliefsung der Abschlufsorgane entstandenen mehr oder minder starken Compressionsdruck α expandirt der im Cylinder eingeschlossene Dampf oder eine Mischung von Dampfund Luft längs der gezeichneten Curve a b in ein nahezu absolutes Vacuum. Bei Condensationsmaschinen folgt beim Rückgang des Kolbens der Druck der Vacuumlinie von c bis zum Punkte e, wo der Abschlufs durch das Auslafsorgan erfolgt. Es beginnt die Compression bis zum Punkte a, worauf dann wieder bei Umkehr der Kolbenbewegung die Expansion ins Vacuum hinein beginnt. Der Kolben arbeitet hiernach nahezu in einem vollständigen Vacuum, und die lebendige Kraft der in Auslauf befindlichen bewegten Massen mufs allein durch die der Maschine innewohnende Reibung und durch die äufseren Widerstände der etwa daran hängenden Transmissionen u. s. w. aufgezehrt werden. Bei Einschaltung des beschriebenen Bremsapparates nimmt aber das Auslaufdiagramm der Condensationsmaschine eine andere Gestalt an, welche aus Fig. 3 ersichtlich ist. Kurz vor Beginn eines neuen Kolbenhubes steigt im Moment der Voreröffnung im Punkte c die Curve bis auf den atmosphärischen Druck d, geht dann in der atmosphärischen Linie von d nach e zurück, worauf die Compression bis α erfolgt. Die von der Curve eingeschlossene, in Fig. 3 schraffirte Fläche stellt die zu-überwindende Widerstandsarbeit dar, die ebenso verzögernd auf den Auslauf der Maschine wirkt, als wenn eine mechanisch wirkende Bremse am Umfang des Schwungrades angebracht wäre.

   Bei Maschinen mit freiem Auspuff bildet sich auch ohne den Apparat das Diagramm mit der in der Höhe des atmosphärischen Druckes zurücklaufenden Linie d-e. In diesem Falle ist die Einschaltung des Bremsapparates überflüssig. Es würde dann nur die Absperrung des Dampfes in der beschriebenen Weise vorzunehmen sein.

   Bei Condensationsmaschinen hat die Verbindung der Absperrung mit dem Bremsapparat, den man auch Beluftungsapparat nennen könnte, den Vortheil, dafs während des Auslaufes in permanentem Vacuum der Cylinder nicht saugend auf den Condensator wirken und aus diesem bei nicht abgestellter Injection Wasser anziehen kann. Der Bremsapparat beseitigt hiernach gleichzeitig die Gefahr der Wasseransammlung im Cylinder. Derselbe kann auch mit dem Absperrventil zu einem einzigen Armaturstück vereinigt werden.

   PATENτ-Anspruch:

   Behufs Bremsung der Maschine, nachdem der dem Cylinder zuströmende Dampf abgesperrt worden ist, die Anordnung. eines pneumatisch wirkenden Apparates, der nach Fig. ι β aus einem Ventil n> mit drei Sitzflächen xy \ besteht, welche in der einen (gezeichneten) Grenzlage des Ventils die Räume u und b von einander absperren, in der anderen Grenzlage dieselben mit einander in Verbindung setzen, in beiden Fällen aber den Raum-i> von a abschliefsen, und wobei der Raum b mit der freien Luft, der Raum μ mit dem Auspuffraum: des Cylinders nach dem Condensator und der Raum α mit.der Dampfleitung zwischen Absperrventil ν und Cylinder communicirt. -

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.