DE406739C

DE406739C - Control device for steam boilers and their firing

Info

Publication number: DE406739C
Application number: DEK85399D
Authority: DE
Original assignee: VOLKMAR KLOPFER DR
Current assignee: VOLKMAR KLOPFER DR
Priority date: 1922-08-31
Filing date: 1922-08-31
Publication date: 1924-12-03

Description

Regelvorrichtung für Dampfkessel und deren Feuerung. Die Regelvorrichtung nach der Erfindung faßt verschiedene, bereits bekannte Regler durch neue Glieder und eigenartige Verkupplungen zu einer in sich abgeschlossenen Einrichtung zusammen, die Dampfkessel- und ähnliche Betriebe überwacht und sie nötigenfalls kürzere oder längere Zeit vorschriftsinäl3ig in Ordnung halten kann. Diese Einrichtung bewirkt: i. bei Überschreiten des zulässigen Drukkes: Schließen des Schornsteinschiebers, 2. bei Überschreiten des zulässigen Drukkes: Anstellen der Speisung, 3. bei Üi_er:chreiten des zulässigen Drukkes: Abstellung der Brennstoffaufgabe, .[. bei Überschreiten des zulässigen Drukkes: evtl. Abstellung der Unterwindzufuhr, 3. bei abnehmendem Dampfdrucke:. Wiederöffnen des Schornsteinschiebers, 6. bei abnehmendem Dampfdrucke: Abstellung der Speisung, 7. bei al-nehnfendem Dampfdrucke: Wiederanstellung der Brennstoffzufuhr, B. bei abnehmendem Dampfdrucke: evtl. Wiederanstellung des Unterwindes, g. beim Offnen der Feuertüren: Schließen des Schiebers nach vorhergegangenen evtl.Control device for steam boilers and their firing. The control device according to the invention comprises various, already known regulators by means of new members and strange couplings together to form a self-contained facility, monitors the boiler and similar operations and, if necessary, shortens or can keep it in order for a longer period of time. This facility causes: i. if the permissible pressure is exceeded: close the chimney slide, 2. if the permissible pressure is exceeded: switch on the supply, 3. if over: step of the permissible pressure: stopping the fuel feed,. [. when exceeded of the permissible pressure: possibly shutdown of the underwind supply, 3. with decreasing Vapor pressures :. Reopen the chimney slide, 6. when the steam pressure drops: Shutdown of the supply, 7. when the steam pressure is increasing: re-activation of the Fuel supply, e.g. with decreasing steam pressure: possibly restart of the downwind, G. when opening the fire doors: close the slide after previous possibly

i o. Abstellen des Unterwindes und der Brefinnfaterialzufuhr, , i i. beim Schließen der Feuertürea: öffnen des Schornsteinschiebers, darnach 12. Wiederanstellen des Unterwindes und der Brennstoffzufuhr, 13. bei Handfeuerung: ganz allmähliches Schließen des Schornsteinschiebers, dem jeweiligen Brennstoffe angemessen, Regelung der Luftzufuhr, 1.4. bei Handfeuerung: selbsttätiges Aufziehen des Schiebers nach der Neubeschickung, 13. Regelung des Wasserstandes im Dampfkessel durch An- oder Abstellen der Speisung, unl-eschadet der Leistungen unter 2 und 6, 16. Einsetzen eines schnellen Schieberabschlusses während seiner langsamen Abwärtsbewegung bei plötzlicher Drucküberschreitung im Dampfkessel, 17. evtl. Einschaltung von Alarmsignalen an örtlich erwünschten Stellen.i o. Turning off the downwind and the feed of material, i i. when closing the fire door a: open the chimney slide, then turn it on again the downwind and the fuel supply, 13. with manual firing: very gradual Closing the chimney slide, depending on the fuel, regulation the air supply, 1.4. with manual firing: automatic opening of the slide after the refilling, 13. control of the water level in the steam boiler by on or Shut off the supply, regardless of the services under 2 and 6, 16. Use a fast gate closure during its slow downward movement sudden excess pressure in the steam boiler, 17. possible activation of alarm signals at locally desired locations.

Die vorstehenden, im gewöhnlichen Betriebe dein Heizer obliegenden Aufgaben erfüllt die neue Regelvorrichtung selbsttätig. Die hierzu erforderliche, in den Abb. 1 bis 7 und 7a dargestellte Einrichtung besteht aus: (lern Druckregler a, der Druckwaage b, dem Arbeitszylinder c ' und dem RTasserstandsregler d (Abb. i), dessen Kulisse e (Abb. 2 bzw. Abb. 3) und aus dem von der Feuertür besteuerten Klinkwerke f (Abb. 4 bis 7 und 7a).The above tasks, which are incumbent on your stoker in normal operations, are carried out automatically by the new control device. The device required for this, shown in Figs. 1 to 7 and 7a, consists of: (learn pressure regulator a, the pressure compensator b, the working cylinder c 'and the water level regulator d (Fig. I), its setting e (Fig. 2 resp. Fig. 3) and from the latch mechanism f controlled by the fire door (Figs. 4 to 7 and 7a).

Die Arbeitsweise ist folgende: Das Druckmittel (Wasiser, Dampf, Luft usw.) `wird durch Regler a. hinsichtlich der Ein- und Ausströmung teeinflußt. Das zu ükerwachende Gefäß (Dampfkessel) steht in Verbindung mit Zylinder b, der auf seinem Deckel e:n(#n zweiten kleinen Zylinder mit Koll:en trägt. dessen in eine Schneide auslaufende Stange durch Hebel und Gewicht so belastet ist, claß bei f`berschreiten des fest---esetzten 1Jclisten Betriebsdruckes ein Hochtreiben des Kolbens erfolgt. Dieser Kolben steht mit (lern Doppelschieberkolbeti des Teiles a in Veri-indung und stellt diesen so, (iaß das. n durchfließende Druckmittel vorn Rohrstrang g und dann von der Steuerung la auf Zvlincier c abgesperrt wird. Hierdurch wird der bisherige Einfluß des Druckmittels in c, (ler den Niedergang des Kolbens i bewirkte. aufgeh(chen, so daß nun auf i der durch die Kolbenstange k und den Kettenzug l übertragene Zug des abwärtsstrehenden Schornsteinschiebers in einwirkt und ihn hochhebt. Das über ihre befindliche, außer I ätigkeit getretene Druckmittel entweicht durch den Stutzen ii der Steuerung li., enttt eder schnell durch Rohrstrang p und Regler a, oder langsam durch den Regelhahn o.The operating principle is as follows: The pressure medium (wasiser, steam, air, etc.) is controlled by regulator a. with regard to the inflow and outflow teeinflußt. The vessel to be monitored (steam boiler) is connected to cylinder b, which carries a second small cylinder with coll: en on its lid If the fixed operating pressure is exceeded, the piston is pushed up. This piston is in communication with the double slide piston actuation of part a and sets it so, la is shut c on Zvlincier. in this way, the former influence of the pressure medium in c, (is chen ler the decline of the piston i caused. left off (so that now the k i by the piston rod and l transmitted the chain train of abwärtsstrehenden chimney slide in The pressure medium, which has been out of action, escapes through the connector ii of the control on the left, released quickly through the pipe string p and regulator a , or slowly through the control valve or similar.

In (las ablaufende Kettenende L über dein Schornsteinschieber ist eine zweite Kette q geschaltet, die bei gehobenem Schieber, vorn Rollengewicht r veranlaßt, durchhängt, beim Abwärtsgehen des Schiebers jedoch gestrafft und schließlich mitgezogen wird, so da,ß sie den Hel:el s des Speiserückschlagventils t hebt und Eintreten kühlenden Speisewassers aus Leitung ir in den Dampfkessel veranlaßt. ic ist die Drtickleittuig einer fortwährend arbeitenden Pumpe, die bei keiner Entnahme von Wasser letzteres wiedez in eineu Saugbehälter zurückführt.In (read the draining chain end L is above your chimney slide a second chain q is connected, which, when the slide is raised, at the front roller weight r caused, sags, but tightened when the slide goes down and finally is pulled along so that ß it lifts the hel: el s of the feed check valve t and Entrance of cooling feed water caused by line ir in the steam boiler. ic is the pressure of a continuously working pump, which is not used with any withdrawal of water the latter is returned to a suction container.

Nach Eintritt der höchsten zugelassenen Dampfspannung schließt sich demnach der Schieber und die Speisung beginnt. Dicht über der Kolbenstange h des Zylinders c sind am Kettenzug I noch zwei weitere Züge und n, angeschlossen, wovon 7x, die Kohlenzufuhr abstellt durch Eingriff in den Antriebsinechanismus oder den Anlasser des Motors der Kohlenförderung; während v lief Unterwindgebläse die Windzufuhr ausschaltet.When the highest permissible vapor pressure has occurred, it closes accordingly the slide and the supply begins. Just above the piston rod h des Cylinder c, two more trains and n, are connected to chain hoist I. 7x, the coal supply is switched off by intervening in the drive mechanism or the Starter of the engine of coal extraction; during v, the wind blower ran the wind supply turns off.

Sinkt iin Dampfkessel die Spannung, so -zieht Gewicht _r an Zylinder b den Hebel und hierdurch auch die Kolbenstange von a herunter und stztiert letzteres um. Leitung g ist geöffnet, gleichzeitig al;2r p gesperrt. Das Druckmittel gelangt durch g und h über den hochstehen(len Kolben i, und drückt ihn wieder niedor, zieht damit den Schieber in hoch, läßt die Kette q nach, so daß sich das Speiseventil schließt. Gleichzeitig stellt Kettenzug v den Unterwind wieder an und ebenso Kettenzug w die Kohlenzufuhr.If the voltage drops in the steam boiler, the weight pulls on the cylinder b the lever and thereby also the piston rod from a and supports the latter around. Line g is open, at the same time al; 2r p blocked. The pressure medium arrives by g and h above the upward (len piston i, and pushes it down again, pulls so that the slide in high, the chain q lets go, so that the feed valve closes. At the same time, chain hoist v reactivates the downwind and so does the chain hoist w the coal feed.

Uni die Abkühlungsverluste beim Offnen der I#euertüren aufzuheben, sind letztere (itircli die Klinkvorrichtung j und Kettenzug i su mit Hebel 2 der Steuerung h auf Zylinder c verbunden (A11. i, 2), (laß beim öffnen der Türen ein Senken des Schiebers und Abstellen der Brerinstoffztiftilir sowie des Unterwindes erfoht, beim Schließen der Türen dagegen Heben des Schiebers und Anstellung der Kohlenzufuhr und des Unterwindes.Uni to eliminate the cooling losses when opening the I # your doors, are the latter (itircli the ratchet device j and chain hoist i su with lever 2 of the Control h connected to cylinder c (A11. I, 2), (let in when the doors are opened Lowering the slide and turning off the fuel lift and the underwind when closing the doors, however, lifting the slider and setting the Coal supply and the downwind.

Die Klinkvorrichtung wird rechts oder links von der Feuertür etwas höher als diese auf dem Geschränk oder der Vorplatte der Feuerung angeVracht.The latch device is something to the right or left of the fire door higher than this on the cabinet or the front plate of the furnace.

Abb. 4. ist der Längsschnitt nach Linie A-B in Abb.7, er zeigt die Verbindung mit der Feuertür 20.Fig. 4. is the longitudinal section along line A-B in Fig.7, it shows the Connection with the fire door 20.

Abb. 5 ist die Seitenansicht von links, Abb. <, dieselbe von rechts.Fig. 5 is the side view from the left, Fig. <, The same from the right.

Abb. 7 ist die Ansicht von oben, Abb. 7a eine Hälfte der Riegelbahn.Fig. 7 is the view from above, Fig. 7a one half of the bar track.

Der Nasenriegel 3 (Abb, d.), der in eine Öse ausläuft, gleitet, allseitig geführt, wie Abb. 6 zeigt, in einer Aussparung der Grundplatte B. Die Öse wird erfaßt von der Zugkette i, die, wie Abb. i zeigt, mit Hebel 2 der Steuerung h verbunden ist. Riege13 steht in der gezeichneten Lage äußerst rechts. Er wurde in diese Stellung durch den in die tiefste Stellung rückenden Kolben i (- Ahb. i) irn Zylinder c durch (las Querhaupt .I der Kolbenstange k gekracht, welches den Hebel 2 der Steuerung le nach unten drückte und hierdurch die Kette i anzog. Der Riegelweg entspricht also dein Weg des Einhängepunktes für die Kette i in Hebel 2. Durch das Niederdrücken des letzteren wurde aber der Zylinder c umgesteuert. Kolben i bewegt sich unter dem niedersinkenden Gewicht des Essenschiebers nach oben, (las Querhaupt d. geht ebenfalls nach oben und gibt den Hebel wieder frei. Der Essenschieber senkt sich langsam entsprechend dein Abbrande der Beschickung des Rostes und bleibt schließlich in seiner tiefsten Stellung stehen,,bis Neobeschickung erfolgen soll. Bis dahin ist die Feuertür geschlossen. Der Bolzen 22 (Abb. 7) befindet sich in der punktierten Stellung links von der Türangel23. Die Falle 6 (Abb. .4) des Riegels steht ebenfalls in der punktierten Stellung oder auch noch mehr links. Durch (las öffnen der Feuertür kommt Bolzen 22 in die in Abb. .4 und 7 gezeichnete Stellung: er schiebt dabei durch Stange 5 (Abb. d. und 7) den Kreuzkopf 7 mit den Rollei 21 (Abb. 5 und 7) und die Gabel der Falle 6 nach rechts, so (laß die Falle selbst die I'l;erliöliutig 9 der Bahn 8 überschreitet, sich dann wagerecht nach rechts bis zum An-Z, a n den N asenriegel 3 bewegt, die schräge Ebene des Riegels' 3 hinaufsteigt und schließlich in die gezeichnete Lage fällt und damit hinter den Riegel 3 einklinkt. Während der Beschickung bleibt also der Essenschieber geschlossen. Nach beendeter Beschickung wird die Feuertür wieder geschlossen. Bolzen 22 geht wieder in die punktierte Lage (.ebb. 7) nach links, er zieht mittels Stange 5 den Kreuzkopf 7 und mit diesem die Falle 6 und den eingeklinkten Riegel 3 nach links, wodurch die Kette i angezogen und der Hebel der Steuerung h (Abb. i) nach oben gezogen, der Zylinder aber umgesteuert wird. Das Druckwasser tritt über Kolben i, drückt diesen nach unten und öffnet den Essenschieber. Da während der Verbrennung oder Beschickung der Schieber sich langsam senken soll, so muß die Verbindung zwischen Feuertür und Schieber während dieser Zeit gelöst sein. Zu diesem Zwecke befinden sich auf der Bahn 8 (Abb. 4. bis 7) die beiden Überhöhungen 9, deren linke symmetrische Hälften dieselbe Form wie die ase des Riegels haben. Letztere wird von der Falle so weit nach links gezogen, bis. die Nase vollständig von den Überhöhungen 9 ge-(leckt wird, die Falle gleitet dann über die Nasenspitze hinweg und gibt hierdurch den Riegel frei (punktierte Stellung 6, Abb. d.). Soll wieder nett beschickt werden, so wiederholt sich das Spiel.The nose bar 3 (Fig. D.), Which ends in an eyelet, slides, guided on all sides, as Fig. 6 shows, in a recess in the base plate B. The eyelet is gripped by the pull chain i, which, as Fig. I shows , is connected to lever 2 of control h. Row 13 is on the far right in the position shown. It was crashed into this position by the piston i (- Ahb. I) in the cylinder c, which was moving to its lowest position (read the crosshead I of the piston rod k, which pushed the lever 2 of the control le downwards and thereby tightened the chain i The bolt path therefore corresponds to the path of the suspension point for the chain i in lever 2. By depressing the latter, however, the cylinder c was reversed. Piston i moves upwards under the falling weight of the food pusher, (read crosshead d. Also follows up and releases the lever again. The food pusher lowers slowly as the load on the grate burns down and finally remains in its lowest position until the next load is to take place. Until then, the fire door is closed. The bolt 22 (Fig. 7) is in the dotted position to the left of the door hinge.23 The latch 6 (Fig. 4) of the bolt is also in the dotted position or even more to the left he opening of the fire door comes bolt 22 in the position shown in Figs. 4 and 7: it pushes through rod 5 (Fig. d. and 7) the crosshead 7 with the Rollei 21 (Figs. 5 and 7) and the fork of the trap 6 to the right, so (let the trap itself cross the lane 8, then horizontally to the right to to Z, moved to the nose bolt 3, climbs the inclined plane of the bolt 3 and finally falls into the position shown and thus latches behind the bolt 3. The food slide remains closed during loading bolt 22 goes back to the dotted position (.ebb. 7) to the left, he pulls the cross head 7 by means of rod 5 and with this the latch 6 and the latched bolt 3 to the left, whereby the chain i is tightened and the lever the control h (Fig. i) is pulled up, but the cylinder is reversed. The pressurized water passes through piston i, pushes it down and opens the food slide. Since the slide should slowly lower during combustion or loading, the V The connection between the fire door and the slider must be loosened during this time. For this purpose, on the web 8 (Fig. 4. to 7) there are the two elevations 9, the left symmetrical halves of which have the same shape as the nose of the bolt. The latter is pulled to the left by the trap until. the nose is completely licked by the elevations 9 (it is licked, the trap then slides over the tip of the nose and thereby releases the latch (dotted position 6, Fig. d.). If you want to load nicely again, the game repeats itself.

Der im tiefsten Stande umsteuernde Kol-Len i geht bei Handfeuerung ganz allmählich nach oben, da das über ihm befindliche Sperrmittel nicht schnell durch p über a, sondern nur langsam durch das eingestellte Regulierventil o entweichen kann.The Kol-Len i, which reverses in the lowest position, goes up very gradually when fired by hand, since the locking means located above it cannot escape quickly through p through a, but only slowly through the adjusted regulating valve o.

Wie bereits gesagt, erfolgt die Speisung durch eine fortwährend arbeitende Pumpe, die durch Leitung ii. drückt. Der Kegel des. Speiserü ckschlagventils ist am Hebel s aufgehängt, wird also mit ihm gehoben und gesenkt. Der Vorgang beim Schieberheben und -senken wurde bereits erörtert. Es ist noch die Speistitig mit Rücksicht auf den Wasserstand des Kessels zu berücksichtigen. Der Zylinder d liegt, wie Abb.2 zeigt, mit der Mitte in der Ebene des normalen Wasserstandes. Er ist sowohl mit dein Dampf- als auch mit dein Wasserraum des Kessels durch Rohrstränge 10 u114 i i verl unden, so (laß in ihm die Oberfläche (les Kesselinhaltes ruhig spielt. Auf dieser ruht ein Schwimmer 12, der in einem Käfig eine sonst frei bewegliche Ventilkugel 13 trägt. Sinkt (ler Wasserstand, so sinkt, durch den Kolben 14. belüftet, Schwiintner 12 mit Kttge113. Der Dampf tritt unter den Knlben, schließt dessen Belüftungsorgan und treibt ihn nach oben. Hierdurch wird Hebel i #3 tiad Gewicht 16 gehoben, Kette 17 angezogen und hierdurch Kulisse e und Speiseventilhebel s gehoben. Es erfolgt nun Speisung. Ist genügend Wasser zugeführt, so schließen Schwimmer i 2 und Kugel 13 den Dampf unter Kolben 1:1 ab. Der Dampf kondensiert, Hebel 15 senkt sich unter Ein-,virkung des Gewichts 16. Dieses bewegt sich abwärts, gibt Kette 17 so weit frei, daß sich das Speiseventil t schließen kann. Die Kulisse e tritt 'dann in Tätigkeit, wenn zu hohe Spannung im Kessel eintritt, der Schieber geschlossen und hierbei das Speiseventil geöffnet ist, obgleich der Wasserstand im Kessel bereits den normalen Stand erreicht hat. Alsdann bleiben Kettenzüge l und q zwar gespannt, jedoch der Hebel s hängt mit einem Gleitbolzen i8 in der Aussparung i9 der Kulisse, die einerseits von Kette q gehalten, anderseits von Kette 17 getragen wird. Sobald letztere freigegeben wird, sinkt die Kulisse mit ihrem Aufhängepunkt an 17 nach unten. Die Aussparung i9 geht aus der wagerechten in die senkrechte Lage und gestattet alsdann das Abwärtsgleiten des Gleitbolzens 18 und damit -das Schließen des Speiseventils. 1 )er Schornsteinschieber bleibt hierbei unbeeinflußt. Die Speisung unterliegt jetzt lediglich der Regelung durch den Wasserstand, bis endlich durch Spannungsrückgang im Kessel das Heben des Schornsteinschiebers veranlaßt wird. Der zurückgehende Kettenzug l gibt dann auch den Kettenzug q frei, der, durch Gewichtsrolle r gezwungen, durchhängt und (las Speiseventil geschlossen läßt, solange es der '\Ä-asserstaiid gestattet.As already said, the supply is carried out by a continuously working pump, which is through line ii. presses. The cone of the feeder check valve is suspended from the lever s, so it is raised and lowered with it. The process of raising and lowering the slider has already been discussed. The food must also be taken into account with regard to the water level in the boiler. As shown in Fig. 2, cylinder d lies with its center in the plane of the normal water level. It is closed with the steam as well as with the water space of the boiler by pipe strings 10 u114 ii, so (let the surface of the boiler content play quietly in it. On this rests a float 12, which is otherwise freely movable in a cage Valve ball 13. If the water level falls, it sinks, aerated by the piston 14, Schwiintner 12 with Kttge113. The steam passes under the knob, closes its ventilation element and drives it upwards. This lifts lever i # 3 tiad weight 16 , Chain 17 tightened and through this lift gate e and feed valve lever s. There is now power. If enough water is supplied, float i 2 and ball 13 shut off the steam below piston 1: 1. The steam condenses, lever 15 lowers below on -, effect of the weight 16. This moves downwards, releases the chain 17 so far that the feed valve t can close. The gate e comes into action when the voltage in the boiler is too high, the slide closed sen and the feed valve is open, although the water level in the boiler has already reached the normal level. Chain hoists l and q then remain taut, but lever s hangs with a sliding bolt i8 in recess i9 of the link, which is held on the one hand by chain q and on the other hand carried by chain 17. As soon as the latter is released, the backdrop sinks down with its suspension point at 17. The recess i9 goes from the horizontal to the vertical position and then allows the sliding pin 18 to slide downwards and thus to close the feed valve. 1) the chimney slide remains unaffected. The feed is now only subject to regulation by the water level, until the chimney slide is finally raised by a drop in voltage in the boiler. The receding chain hoist l then also releases the chain hoist q, which, forced by the weight roller r, sags and leaves the feed valve closed as long as the '\ Ä -asserstaiid allows it.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Control device for steam boilers and their firing, characterized by the combination of one that controls the supply of fuel and combustion air - under wind. Steam pressure regulator (a, b, c) with a feed water real (d), the tension member (17) which controls the feed valve (t) is connected to the smoke slide pull cable (l) from the brake piston (i) of the steam pressure regulator through a link (c).

2. Control device according to claim i, characterized in that that a latch device moved by opening and closing the fire door a tension member (l) is connected to the lever (2) of the control valve (h) of the piston (i) is.