DE41784C - Vorrichtung zum Absperren von Dampf-, Wasser- oder Gasleitungen von entfernten Punkten einer Druckwasserleitung aus - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT

G. HAMBRUCH in BERLIN.

einer Druckwasserleitung aus.

Die bisher bekannten Vorrichtungen zum Absperren von Dampf-, Wasser- oder Gasleitungen von entfernten Punkten aus leiden sämmtlich an dem Uebelstand, dafs sie zu verwickelt und daher nicht zuverlässig sind. Nun ist es ;.aber z. B. bei der Abstellung von Dampfmaschinen wegen der Sicherheit des Lebens und der Gesundheit der Arbeiter dringend erwünscht, dafs' derartige Vorrichtungen unbedingt zuverlässig arbeiten und ' unter anderem also auch dann eine Abstellung , bewirken, wenn die Kraftquelle, welche die Steuerung des Absperrtheils zu. bewirken hat, aus irgend einem Grunde versagt.

Die dargestellte Vorrichtung ist" so eingerichtet, dafs man von beliebigen Punkten aus mittelst einer an den betreffenden Punkten mit Hähnen oder Ventilen ausgestatteten Druckwasserleitung' den Absperrtheil für die Dampf-, Wasser- oder Gasleitung sowohl sicher schliefsen, als auch öffnen kann. Letzteres kann aber nur dann geschehen, ' wenn an sämmtlichen Arbeitsstellen die, entsprechenden Hähne oder Ventile, welche die Druckwasserleitung bedienen, geschlossen sind. ....'.'.

Die Vorrichtung, welche eine Reihe von Ausführungsformen erhalten " kann, ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, dafs der ■Absperrtheil für die Arbeitsflüssigkeit,, sei es _:Dämpf, DrackWasser oder Gas, mit einem ' ,Kolben verbunden ist, welcher weder als; Differeritialkolben oder als Scheibenkolben ausgebildet wird und in eigentümlicher Weise; .unter dem Einflufs der Arbeitsflüssigkeit und der Druckflüssigkeit oder auch unter dem Einflufs von Federn und Gewichten steht.

In jedem Falle wirkt die Arbeitsflüssigkeit beständig auf den Kolben so ein, dafs sie selbst den Absperrtheil zu schliefsen trachtet. Die Schliessung des Absperrtheils kann aber nur dann eintreten, wenn das dem Druck der ArbeitsflüSsigkeit entgegen wirkende Wasser der Druckleitung abgelassen ist. Wirkt hingegen das Wasser der Druckleitung mit seinem vollen Druck auf den Kolben ein, so wird der Absperrtheil geöffnet, und zwar entweder durch den Drück des Druckwassers allein oder unter Beihülfe einer den Druck des Druckwassers unterstützenden Feder oder auch eines Gewichtes. Handelt es sich um die Abstellung einer Kraftmaschine, so kann das Druckwasser gleichzeitig zum Betrieb einer Bremse für das Schwungrad dienen. Bei Dampfmaschinen wird vortheilhaft das gespannte Kesselwasser als Druckwasser benutzt, wodurch sich die Einrichtung vereinfacht.

Fig. ι stellt eine als Ventil ausgebildete Vorrichtung mit Differentialkolben im Durchschnitt, Fig. 2 in Ansicht dar. Fig. 3 zeigt schematisch die Verbindung der Vorrichtung mit einer Dampfkesselanlage und einer mehrstöckigen Fabrik. Das Ventilgehäuse α, Fig. 1 und 2, wird mittelst des Flantsches a" mit dem Dampfkessel p, Fig. 3, verbunden und enthält .als Absperrtheil ein "unentlastetes Ventil b, welches durch bei η an das Gehäuse angeschlosseneKniehebel efp mit dem Differentialkolben c d verbunden ist, der in dem An-

satz α^l des Gehäuses α Führung hat. Der kleinere Kolben d dieses Ventils steht somit beständig unter der Einwirkung des Druckes der im Sinne des Pfeils, Fig. i, in das Gehäuse einströmenden und durch das Rohr q nach der Kraftmaschine geleiteten Arbeitsflüssigkeit, so dafs letztere das Bestreben hat, den Kolben zu heben und das Ventil b zu schliefsen. Der Raum oberhalb des gröfseren Kolbens c steht mit der Druckwasserleitung h in Verbindung, welche in dem gezeichneten Falle mit dem Kessel ρ zusammenhängt. In diese Leitung h sind, wie Fig. 3 zeigt, an den verschiedenen Arbeitsstellen Dreiweghähne /, Fig. 4, angeordnet, welche es ermöglichen, entweder die Verbindung des Kessels durch das Rohr h mit dem Raum oberhalb des Kolbens c herzuztellen oder diesen Raum unter Absperrung des Kessels mit der Atmosphäre zu verbinden. Die erste Hahnstellung ist in Fig. 4 mit 2 bezeichnet; der Stutzen r des Hahngehäuses ist nach dem Kessel und der Stutzen s nach dem Absperrventil gerichtet, während der dritte Stutzen ί mit einem aufwärts gekrümmten Rohr m verbunden ist, so dafs das Eintreten von Luft in die Rohrleitung h und somit das Abfliefsen von mehr Wasser, als vom Kolben c verdrängt wird, unmöglich ist.

Nehmen sämmtliche Hahnküken die Stellung 2 ein, so gelangt das gespannte Kesselwasser durch die Leitung h nach dem Räume oberhalb des Kolbens c, Fig. 1, drückt den Differentialkolben c d herab und öffnet das Ventil b, denn der Gesammtdruck des Kesselwassers auf den Kolben c überwiegt den Gesammtdruck des Dampfes auf den Kolben d. Wird hingegen einer der Dreiwegehähne / in die Stellung 1 gebracht, so wird der Kessel abgesperrt, hingegen der Raum oberhalb des "Kolbens c mit der Atmosphäre verbunden, so dafs das Druckwasser aus diesem Raum durch den nach dem betreffendeu Hahn führenden Theil der Leitung und das betreffende Rohr in abfliefsen kann. Der auf den Kolben d wirkende Dampfdruck hebt dann den letzteren und schliefst das Ventil b. Der Raum zwischen den Kolben c und d steht durch das Rohr 0, Fig. 2, mit der Atmosphäre in Verbindung.

Die gleiche Einrichtung eignet sich auch zur Abstellung von Druckwasser, in welchem Falle die Nutzwasserleitung gleichfalls an den Flantsch a" anzuschliefsen ist, während der • gegenüber liegende Flantsch mit der Kraftmaschine oder der Verbrauchsstelle verbunden wird. Die Druckwasserleitung h kann unmittelbar von der Arbeitswasserleitung abgezweigt werden.

An Stelle des gespannten Kesselwassers oder des Arbeitswassers kann man die Leitung h auch mit einer besonderen Druckwassersäule verbinden, beispielsweise einem hochgestellten Wasserbecken. Sofern sich in solchen Fällen in der Leitung h ein genügend hoher Druck erzielen läfst, kann man den Differentialkolben auch durch einen einfachen Scheibenkolben ersetzen.

Ein einfacher Scheibenkolben kann gleichfalls angewendet werden, wenn man die Wirkung des Druckwassers der Leitung h durch eine Feder oder ein Gewicht unterstützt. Derartige Absperrvorrichtungen zeigen die Fig. 5 bis 7. In Fig. 5 wirkt die Feder ν derart auf den Scheibenkolben c, dafs der mit demselben verbundene Absperrschieber b infolge des durch die Wirkung der Feder ν ergänzten Drucks des aus h kommenden Druckwassers geöffnet wird. Sobald man aber h mit der Atmosphäre verbindet, bewirkt der auf die linke Seite von c wirkende Druck der Arbeitsflüssigkeit (Dampf, Wasser oder Gas) die Schliefsung des Schiebers. In Fig. 6 wirkt das Gewicht w in derselben Weise wie die Feder v. In Fig. 7 wird der Raum hinter dem Kolben c durch die hohle Kolbenstange beständig mit Arbeitsflüssigkeit gefüllt, so dafs auch hier beim Ablassen des Druckes aus der Leitung h der auf die rechte Seite von c wirkende Druck der Arbeitsflüssigkeit das Ventil d der Einwirkung der Feder ν entgegen schliefst, während beim Einlassen von Druckwasser durch h der Druck dieses Wassers in Verbindung mit der Feder ν dem Druck der Arbeitsflüssigkeit entgegen das Ventil öffnet.

Eine der Fig. 7 ähnliche Anordnung zeigt Fig. 8. Hier ist wieder ein Differentialkolben zur Herbeiführung des nöthigen Ueberdruckes zum Oeffnen des Ventils mittelst des Kesselwassers oder dergleichen angenommen.

In den Fig. 5 bis 9 ist der Absperrtheil unmittelbar mit dem Steuerungskolben verbunden, man kann jedoch auch, wie Fig. 10 zeigt, den Differentialkolben c d durch einen zweiarmigen Hebel f¹ und Glieder e¹ g* oder, wie Fig. 11 zeigt, durch einen Winkelhebel f" und ein Glied e" mit dem Kolben b verbinden. Ebenso kann die Anordnung der Feder ν oder des Gewichtes n> wechseln; dieselben können sogar auch bei Scheibenkolben wegfallen, wenn man das Druckwasser auf die volle Kolbenfläche, die Arbeitsflüssigkeit aber auf die genügend kleinere Ringfläche des Kolbens wirken läfst. Anstatt der Dreiwegehähne I können ferner entsprechende Ventile oder Schieber benutzt werden.

Bei dem Betriebe von Kraftmaschinen kann die Absperrvorrichtung auch dazu dienen, eine Bremse in Thätigkeit zu setzen, so dafs also gleichzeitig mit der Abstellung des Dampfes das Schwungrad der Maschine gebremst wird. Eine hierfür geeignete Einrichtung zeigt Fig. 12.

Der mit dem Kolben c d verbundene Absperrtheil wird hier von einem Muschelschieber b gebildet, welcher geschlossen das nach der Maschine - führende Rohr A durch seine Muschel mit der Atmosphäre bei B verbindet, gleichzeitig aber den Zutritt des Dampfes durch D nach der Dampf bremse gestattet, in der geöffneten Stellung die Bremse indessen abstellt. Auch kann die Bremse mit Druckwasser betrieben werden, wenn man anstatt des Dreiwegehahnes e einen Vierwegehahn, Fig. 13 und 14, benutzt, welcher in der einen Stellung, Fig. 13, die Bremse mit der Atmosphäre und die Absperrvorrichtung mit dem Kessel in der anderen Stellung, Fig. 14, das Absperrventil mit der Atmosphäre und die Bremse mit dem Kessel verbindet. Eine für diesen Fall geeignete Bremse zeigt Fig. 15; hier wird der Bremsklotz c^l von dem im Cylinder α^l geführten Kolben b¹ getragen.

Im Falle die Rohrleitung h beschädigt wird, schliefst sich der Absperrtheil durch den Druck der Arbeitsflüssigkeit, und in jedem Raum, in welchem sich ein Dreiwegehahn e befindet, kann durch entsprechende Drehung des Hahnes das Anlassen der Maschine verhindert werden, so dafs eine Willensübereinstimmung sämmtlicher Bedienungsmannschaften vorhanden sein mufs, um die Betriebsmaschine in Gang zu bringen.

Claims (3)

1. Patent-Ansprüche:

   ι . Eine Vorrichtung zum Absperren von Leitungen für Arbeitsflüssigkeiten, wie Dampf, Wasser oder Gas, von entfernten, innerhalb einer besonderen Druckwasserleituhg gelegenen Punkten aus, bei welcher Vorrichtung der Absperrtheil mit einem Scheiben- oder Differentialkolben verbunden ist, welcher einerseits beständig von der Arbeitsflüssigkeit, andererseits vom Druckwasser mit oder ohne Beihülfe eines Gewichts- oder Federdruckes geprefst wird, in solcher Weise, dafs beim Ablassen des Druckwassers der Absperrtheil sich schliefst.
2. 2. Eine Absperrvorrichtung der unter 1. gekennzeichneten Art für Dampfmaschinen oder Dampfleitungen, bei welcher das Druckwasser dem Dampfkessel entnommen wird.
3. 3. In Verbindung mit der unter 2. beanspruchten Vorrichtung eine selbstthätige Schnellbremse für das Schwungrad der Dampfmaschine, welche Bremse entweder unter Vermittelung des Absperrtheils durch Dampf oder unter Vermittelung eines Vierwegehahnes durch gespanntes Kesselwasser beim Ablassen des Druckwassers in Thätigkeit gesetzt wird.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.