DE438979C

DE438979C - Elektrothermische Regelungsvorrichtung zur unmittelbaren Beeinflussung schwerer Organe

Info

Publication number: DE438979C
Application number: DEK87909D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Publication date: 1926-12-31

Description

schwerer Organe.

Die Erfindung bezieht sich auf einie elektrothermische RegelungsvorriichtUing·, bestehend aus einem Leiter, dessen Teile zu beiden' Seiten eines Trägers angeordnet sind, wobei der Leiter in einer divergierenden Lage unter Zugspannung steht, so· daß die Ausdehnung und Zusammenziehung des Leiters infolge einer veränderlichen Erwärmung durch Veränderung der Stromstärke zum Zwecke des Regeins irgendwelcher Einrichtungen benutzt werden kann.

Insbesondere soll die regelnde Beeinflussung schwer beweglicher Teile, wie Ventile· und Drosselglieder für Dampf- und Flüssigkeitsdurchfluß, erzielt werden. Gemäß vorliegender Erfindung besteht der Leiter aus einer Anzahl van Windungen, die um einen beweglichen! Träger, vorzugsweise plattenförmiger Gestalt, herumgewickelt sind. Die Teile des Leiters sind auf der einen Seite des Trägers an einem gemeinsamen Verbindungsstück befestigt, während die Teile auf der anderen Seite des Trägers mit dem zu regelnden Glied in Verbindung stehen. Infolge dieser Einrichtung wird eine große Zugkraft j und ein verhältnismäßig großer Hub erzielt, ! >:o daß die Vorrichtung unmittelbar zur Be- : wegung von Ventilen, Drosselgliedern u. dgl. dienen kann. Infolge der Anordnung des Lei- ! ters ist die Zugkraft, die durch den Leiter ■ ausgeübt wird, gleich der Summe der Zug- ι kräfte jedes Leiterteiles. Infolge der verhältnismäßig großen Länge des Leiters ist es , nicht notwendig, einen besonderen Widerstand ! in: den Stromkreis einzuschalten, so daß die Vorrichtung beispielsweise unmittelbar an ein [ Hochspannungsnetz angeschlossen werden j kann. j

Die Erfindung ist auf der Zeichnung beispielsweise dargestellt, und zwar zeigt

Abb. ι ein Ausführungsbeispiel der elektrothermischen Vorrichtung in Verbindung mit einem Servomotor zur Steuerung des Druckes in einer Dampfleitung.

Abb. 2 ist eine Seitenansicht der elektrothermischen Vorrichtung, in Verbindung mit einem Bourdonrohr und einer Kontaktvorrichtung für die Steuerung.

Abb. 3 ist eine Aufsicht auf die elektrothermische Vorrichtung. .

Die elektrothermische Vorrichtung besteht aus einem Draht oder stangenförmigen Leiter 41, der zur Erzielung· der notwendigen Windungen um eine Platte 42 herumgewickelt und gegen diese isoliert ist. Die Platte ist mit Einkerbungen zum Festhalten des Leiters versehen. Die oberen Teile des Leiters 41 sind mit einem Isolationsglied 43 verbunden, das an einem Gehäuse 40 von L-förmiger Gestalt (Abb. 1) befestigt ist, wobei das Gehäuse die Reglereinrichtungen einschließt, während, die unteren Teile des Leiters durch ein Isolationsglied 44 fest miteinander verbunden sind. Durch eine Federanordnung, die auf das Glied 44 wirkt, werden die Teile des Di'ahtes 41 gespannt, so daß die oberen Windungen der .Teile und die unteren Windungen der Teile des Leiters spitze Winkel miteinander einschließen, wie es in Abb. 2 dargestellt ist. Wenn ein elektrischer Strom von veränderlieber Stromstärke oder elektrische Impulse durch den Leiter 41 fließen, dann verändert sich die Temperatur des letzteren,- so daß eine Änderung der Länge des Leiters erfolgt. Das Glied 44 wird auf das Glied 43 zu oder von diesem hinweg bewegt. Bei der dargestellten Reglervorrichtung wird die Bewegung des Gliedes 44 zur Betätigung eines Ventils 9 benutzt, welches den Auslaß der Druckflüssigkeit eines Servomotors 1 steuert. Der Servomotor besteht aus dem Zylinder, dermit einem Zuflußrohr 10 für die Druckflüssigkeit und einem Kolben versehen ist, dessen Stange durch einen Draht oder eine Kette 2 mit dem Ventil 35 einer Dampfleitung 50 in Verbindung steht. Ein Gegengewicht 7 ist bestrebt, das Ventil zu schließen. Das Glied 44 trägt einen Bolzen 45, der in Gewindeeingriff mit einer Mutter 46 steht. In der Mutter 46 -UOd dem Boden des Gehäuses 40 befin- go det sich eine Schraubenfeder 47. Mittels der Mutter 46 können die Spannung der Feder 47 und die Teile des Leiters 41 eingestellt werden. Die Mutter 46 besitzt einen Stift 46«, der sich gegen die Spindel des Ventils 9 legt. Letzteres ist so angeordnet, daß es mehr oder

Claims

weniger durch die Druckflüssigkeit des Servomotors ι entgegen der Wirkung der Feder 47 geöffnet werden kann. Der Ventilhub beim Öffnen wird, wie unten beschrieben, durch die elektrothermische Vorrichtung bestimmt. Ein Bourdonrohr 48 steht durch ein Rohr 49 mit der Dampfleitung 50 in Verbindung. Ein zweiarmiger Hebel 51 ist an dem freien Ende des Rohres 48 angelenkt und trägt an ; seinem, einen Ende einen Arm 52, der mit einem Kontakt 53, beispielsweise aus Kupfer, versehen ist. Ein Kontakt 54 ist fest an dem '■ Trägei 42 angebracht und mit dem einen Ende des Leiters 41 verbunden. Das andere Ende des Leiters 41 steht mit der Stöpaelhülse 57 in Verbindung, die beispielsweise mit der positiven Leitung eines Stromkreises verbunden werden kann, während die negative Leitung , an das Gehäuse 40 oder an den Arm 52 angelegt wird. Am anderen Ende des Armes 51 greift eine Feder 55 an, die durch eine Schraube 56 eingestellt werden kann. Durch Änderung der Federspannung der Feder 55 wird der Dampfdruck eingestellt, der durch die Vorrichtung geregelt werden soll. Die Entfernung zwischen den Kontakten 53 und 54 wird durch eine Schraube 58 eingestjellt, die an dem Arm 52 vorgesehen ist und sich gegen j das Rohr 48 legt.

Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist fol- j gende: ^:

Wenn der Dampfdruck in dem Rohr 50 steigt, dann bewegt das Bourdonrohr 48 den Kontakt 53 von dem Kontakt 54 hinweg. Der durch den Strom erwärmte Leiter 41 kühlt sich ab und wird kurzer. Dadurch wird der Stift 46* und das Ventil 9 angehoben, welches durch die Druckflüssigkeit in dem Servomotor beeinflußt wird. Das Ventil wird in eine Offenstellung gegen die Spannung der Feder 47 bewegt. Die Flüssigkeit unter dem Kolben des Servomotors entweicht dann in., großer Menge. Auf diese Weise kann sich der Kolben nach unten bewegen, und das Gewicht 7 dreht das Ventil 45 in seine Schließstellung, ■ so daß der Druck des Dampfes hinter dem ' Ventil verringert wird. Durch Zusammen- ; ziehen des Leiters 41 wird ebenfalls die Platte ; 42 angehoben, so daß die Kontaktvorrichtung

So 53, 54 wieder geschlossen wird, vorausgesetzt, \ daß ein Anwachsen des Dampfdruckes und ^! daher ein Anheben des Kontaktes 53 ininer- ' halb gewisser Grenzen stattfindet. Wenn die Kontaktvorrichtung geschlossen ist, dann ^:

steigt sowohl die Temperatur als auch ver- ^!

größert sich die Länge des Leiters 41, so· daß j das Ventil 9 durch die Feder 47 in seine Schließstellung gebracht wird. Die Druckflüssigkeit hebt dann den Kolben des Servomotors an, so daß das Ventil 3 5 auf_ seine Offenstellung hin bewegt wird und der Dampfdruck hinter dem Ventil und in dem Bourdonrohr sich etwas vergrößert. Dadurch wird eine abermalige Unterbrechung in der Kontaktvorrichtung 53,54 hervorgerufen, es erfolgt, eine Kühlung und Zusammenziehung des Leiters 41, das Ventil 9 wird nach der Offenstellung hin bewegt usw. Die oben beschriebenen Arbeitsvorgänge wiederholen sich so lange, bis ein Gleichgewichtszustand der Vorrichtung entsteht. Das Ventil 35 wird in eine Lage gebracht, i-n welcher der Dampfdruck in dem Rohr 50 auf den erforderlichen Betrag eingestellt worden ist. Der Gleichgewichtszustand wird während der Entfernung zwischen den beiden Kontakten 53, 54 aufrechterhalten, wobei die Entfernung sich ununterbrochen abwechselnd vergrößert und verkleinert. Die Reglervorrichtung arbeitet in genau derselben Weise, wenn der Druck in dem Rohr 50 unter eine normale Grenze fällt. Das Ventil 9 wird dann in seine Schließstellung bewegt, so daß der Servomotor das Ventil 35 stufenweise öffnet.

Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die dargestellte Ausführungsform. Die Vorrichtung kann beispielsweise zur Betätigung des beweglichen Gliedes eines veränderlichen elektrischen Widerstandes oder zur Betätigung eines Indikators o. dgl. in bekannter Weise benutzt werden.

P Λ 'J¹ K N 'J' A N Öl' R UC H :

Elektrothermische Regelungsvorrichtung zur unmittelbaren Beeinflussung schwerer Organe, wie Ventile, Drosselglieder, elektrische Widerstandsregler und ähnliche Teile, unter Verwendung eines auf einem Träger vorgesehenen Leiters., dessen Teile zu beiden Seiten des Trägers unter Zug· spannung divergierend zueinander gehalten werden, dadurch gekennzeichnet, daß durch einen Leiter (41), der um einen vorzugsweise plattenförmigen Träger (42) in mehreren Windungen gewickelt ist, die Teile des Leiters auf der einen Seite des Trägers mit einem ortsfesten Stützpunkt (43) verbunden sind, während die Teile auf der entgegengesetzten Seite des Trägers mit dem zu regelnden Glied (44) gekuppelt sind, um einen großen Hub und zugleich eine große Zugkraft zu erzielen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.