DE444095C

DE444095C - Mit Dampf, insbesondere mit Abdampf betriebener Injektor

Info

Publication number: DE444095C
Application number: DESCH71104D
Authority: DE
Original assignee: Schmidtsche Heissdampf GmbH
Current assignee: Schmidtsche Heissdampf GmbH
Priority date: 1924-03-14
Filing date: 1924-07-27
Publication date: 1927-05-18

Description

mit Dampf, insbesondere mit Abdampf betriebener Injektor. Die Priorität der Anmeldung in den Vereinigten Staaten von Amerika vom 1q.. März 1924 ist in Anspruch genommen. Gegenstand der Erfindung ist ein mit Dampf, insbesondere mit dem Abdampf einer Maschine betriebener Injektor. Derartige Injektoren erfordern zu ihrem Betrieb eine erhebliche Anzahl von Ventilen oder sonstigen Organen, die bisher durch das Maschinenpersonal von Hand betätigt wurden. Man hat zur Vereinfachung der Handhabung dieser Injektoren bereits für mehrere Ventile einen gemeinsamen Steuerhebel verwendet.* Auch ist Ventilbetätigung durch ein Druckmittel vorgeschlagen worden.
Die Erfindung bezweckt eine weitere Vereinfachung der Handhabung des Injektors und besteht darin, daB sämtliche zum Betrieb des Injektors erforderlichen Ventile o. dgl. durch ein Druckmittel, wie Dampf, Wasser, Luft o. dgl., bewegt werden, und da.ß die Verteilung dieses Druckmittels auf die einzelnen Ventile durch ein für alle Ventile gemeinsames Hauptsteuerorgan geregelt wird. Die verschiedenen Ventile treten also durch Betätigung des Hauptsteuerorgans vollkommen selbsttätig in Wirkung.
Das Gehäuse des Hauptsteuerorgans ist mit einer Kammer versehen, in welche das Druckmittel zur Betätigung der Ventile des Injektors eingelassen wird, dessen Verteilung auf die einzelnen Druckmittelleitungen durch das Hauptsteuerorgan geregelt wird. Dieses Hauptsteuerorgan kann als Hahn oder Drehschieber ausgebildet sein, dessen drehbarer Teil mit durchgehenden Kanälen und Aussparungen versehen ist, die durch entsprechende Drehung dieses Teiles mit in dem feststehenden Sitz des Hauptsteuerorgans angebrachten Kanälen zur Deckung gebracht werden, an welch letztere die nach den Betriebsventilen des Injektors führenden Verbindungsleitungen angeschlossen sind.
Die Zufuhr des Frischdampfes zu dem Injektor wird durch zwei Ventile geregelt, und zwar durch eines für den Zusatzfrischdampf und ein zweites Ventil für den Einlaß des Hilfsfrischdampfes. Für die Steuerung der Zufuhr des Druckmittels zur Betätigung des Hilfsfrischdampfventils ist ein selbsttätiges Zwischenventil vorgesehen, welches einerseits von dem Druckmittel und anderseits von dem Druck im Hauptdampfentnahmerohr bzw. im Schieberkasten beeinflußt wird, und zwar so, daß bei geschlossenem Dampfregler, wenn also kein Abdampf der Maschine für den Betrieb des Injektors zur Verfügung steht, der Hilfsfrischdampf selbsttätig der Abdampfhauptdüse zuströmt.
Die Zeichnungen stellen eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes dar. Abb. i zeigt in Seitenansicht die Gesamtanordnung eines Abdampfinjektors. Abb:-2 ist eine Vorderansicht des Hauptsteuerventils mit dem selbsttätigen Ventil. Abb. 3 und 4 sind Seiten- und Oberansichten zu Abb. 2. Abb. 5 ist ein Schnitt nach Linie 5-5 in Abb. 6. Abb. 6 ist ein Schnitt nach Linie 6-6 in Abb. 4. Abb. 7 ist ein Schnitt nach Linie 7-7 in Abb. 6. Abb. 8 zeigt in Vorderansicht das Gehäuse des Hauptsteuerventils mit abgenommenem Vorderteil. Abb. g bis 12 sind Schnitte durch das Gehäuse des Hauptsteuer-Ventils nach Linie 6-6 in Abb. 4. Sie zeigen das Hauptsteuerventil in verschiedenen Stellungen in bezug auf die Kanäle des Ventilgehäuses. Abb. 13 ist eine Ansicht des Hauptsteuerventils von der Seite, die mit dem Sitz des Ventilgehäuses zusammenwirkt. Abb. 14 ist ein senlzrechter Mittelschnitt durch das Doppelventil. Abb. 15 und 16 sind Schnitte nach den Linien 15-15 und 16-16 der Abb. 14. Abb. 17 ist ein senkrechter Mittellängsschnitt durch den Injektor. Abb. 18 ist eine teilweise geschnittene Draufsicht auf den Injektor. Abb. ig ist ein Schnitt nachLinie ig-ig in Abb. 18, und Abb. 2o ist ein Schnitt durch das Injektorgehäuse mit dem Dampfeinlaßventil für die Abdampfhauptdüse und den Dampfleitungen für den Zusatz- und Hilfsfrischdampf.
Die Einrichtung gemäß der Erfindung enthält die folgenden Hauptteile: den Abdampfinjektor A, das Steuerorgan B für das Abdampfventil (s. Abb. 17), das Wassereinlaßventil C, das Hauptsteuerventil D, das Doppelventil E und das selbsttätige Ventil F.
Der Abdampfinjektor A (Abb. 17 bis 2o). Der in den Abb. 17 bis 2o der Zeichnung dargestellte Abdampfinjektor entspricht in seinem Aufbau dem Injektor nach Patent 355 575. Er besitzt eine Abdampfhauptdüse 25, eine vorläufige Mischdüse oder Wassersaugdüse 26, in welche das Wasser mit dem Abdampf aus der Abdampfhauptdüse 25 gelangt, eine Hauptmischdüse 27, eine Druckdüse 28, eine Zwischenmischdüse 29 zwischen der Saugdüse 26 und der Hauptmischdüse 27 und eine Zusatzfrischdampfdüse 3o. Der Abdampf der Maschine wird durch ein Rohr 32 der Abdampfkammer 31 des Injektors zugeführt, in welcher vor dem Rohr 32 ein Ventil 33 durch einen Lenker 34 um einen Zapfen 36 schwingbar gelagert ist. Das untere Ende dieses Lenkers ist an dem Ventil durch einen Bolzen35 befestigt. 37 ist der Sitz für das Ventil 33.
Der Teil des Injektorgehäuses, welcher die Abdampfkammer 31 bildet, enthält eine Rippe 38 (Abb. 2o), die in die Kammer 31 einseitig hineinragt und als Lager für die Zusatzfrischdampfdüse 3o dient. Diese Rippe besitzt fernerDampfkanäle 39 und 40, denen Frischdampf als Zusatz-und Hilfsdampf zu den später erläuterten Zwekken durch die Rohre 39a und 40b zugeführt wird. Die Abdampfhauptdüse 25 ist in der Längsrichtung des Injektors beweglich angeordnet, um die Größe des Ringkanals zwischen dieser Abdampfhauptdüse 25 und der Wassersaugdüse 25, durch welchen das Wasser geht, ändern zu können. Zu diesem Zweck ist eine Welle 41 (Abb. 17) vorgesehen, die an dem Injektor drehbar gelagert ist und an ihrem nach der Abdampfhauptdüse 25 zu gelegenen Ende einen Kurbelzapfen 42 besitzt, der in bezug auf die Welle exzentrisch liegt und auf die Düse 25 einwirkt. Die Drehung der Welle 41 erfolgt durch einen auf dem Führerstande angebrachten Handhebel 41a (Abb. i), der durch ein Hebelgestänge 41b mit der Welle 41 verbunden ist. Im Anschlußstutzen für die Druckleitung 43a des Injektors ist ein Rückschlagventil43 (Abb.17) angebracht, welches ein Rücktreten des Wassers aus dem Kessel nach dem Injektor verhütet, während ein. selbsttätiges Schlabberventil 44 (Abb. z9) während des Betriebes des Injektors die Uberlaufkammer 45 absperrt und dadurch den Lufteintritt nach dem Injektor durch das Überströmrohr 45a verhindert (Abb. 18 und ig). Ein. Teil 27a der oberen Hälfte der Hauptmischdüse 27 liegt lose auf dem Hauptteil der Düse und bildet eine Sicherheitsklappe, welche gewöhnlich die in Abb. 17 dargestellte Lage einnimmt, sich dagegen nach oben bewegt, wenn der Druck des Dampfes und Wassers in dem Injektor einen bestimmten Betrag übersteigt. Alsdann kann der Dampf und das Wasser durch die verhältnismäßig große Bohrung der Düse a7 in die Überlaufkammer 45 entweichen. Diese Sicherheitsklappe bietet die Gewähr für ein zuverlässiges Anlassen und eine selbsttätige Wirkungsweise des Injektors.
Einrichtung B zur Betätigung des Abdampfventils (Abb.17 bis 2o).
An Stelle der bisher gebräuchlichen, von Hand betätigten Mittel zur Steuerung des Abdampfventils 33 ist die folgende Einrichtung vorgesehen: Die in die Abdampfkammer 31 des Injektors ragende Rippe 38 ist nach dem Ventil 33 hin verlängert und ausgebohrt, so daß ein kleiner Zylinder 46 (Abb. 17 und 2o) entsteht, in welchem sich ein Kolben 47 verschieben kann. Durch Einwirkung der Kolbenstange 48 auf den Bolzen 35 beim Auswärtsbewegen des Kolbens 47 wird das Ventil 33 auf seinen Sitz 37 gedrückt. In den Zylinder 46 wird Dampf oder ein anderes Druckmittel durch das (später beschriebene) Hauptsteuerventil D (Abb. 2 bis 7) über die Leitung 49 (Abb. 2o) eingelassen, welche mit dem Hauptsteuerventil D durch ein Rohr 50 verbunden ist.
Der Kolben 47 ist von kleinerem Querschnitt als das Ventil 33. Die erforderliche Kraft zum Festhalten des Ventils 33 auf seinem Sitz 37 ergibt sich aus dem großen Druckunterschied des auf den Kolben 47 wirkenden Frischdampfes oder sonstigen Druckmittels und des auf das Ventil 33 wirkenden Abdampfes. Wassereinlaßventil C (Abb. 17) Das Wassereinlaßventil C (Abb. 17) enthält ein L-förmiges Gehäuse 51, das mit seinem einen Schenkel an den Injektor A angeschlossen ist und dessen anderer Schenkel mit dem von dem Wasserbehälter kommenden Zuleitungsrohr 52 verbunden ist. In dem Gehäuse 51 befindet sich ein Ventil 54, dessen Ventilsitz mit 53 bezeichnet und dessen Spindel 55 durch eine Lagerbüchse 56 geführt ist. Am äußeren Ende trägt die Spindel 55 einen Kolben 57, der in einem Zylinder 58 des Gehäuses 51 verschiebbar ist. Das äußere Ende des Zylinders ist durch einen Deckel 59 abgeschlossen, in den mit Gewinde 6o ein Rohr 61 eingeschraubt ist, welches mit dem Hauptsteuerventil D in Verbindung steht. Zwischen dem inneren Ende des Zylinders 58 und dem Kolben 57 ist eine Schraubenfeder 62 angebracht, die das Ventil 54 gewöhnlich auf seinem Sitz 53 hält. Eine von dem Gehäuse des (später beschriebenen) Doppelventils E (Abb. 14 bis 16) kommende Leitung 63 (Abb. i und 17) führt dem Gehäuse 51 des Wassereinlaßventils Frischdampf zu, um bei Frostwetter ein Gefrieren des Wassers in diesem Ventil oder seiner Zuführleitung zu verhüten oder bei Nichtbenutzung des Injektors in diesem Gehäuse sich etwa bildendes Eis aufzutauen. In dem Rohr 63 ist ein Absperrventil 63a (Abb. i und 14) angebracht. Hauptsteuerventil D (Abb. 2 bis 13). Das Gehäuse des Hauptsteuerventils D besteht aus zwei Teilen 64, 65 (Abb. 3 und 7), die durch Bolzen 66 miteinander verbunden sind. Der Teil 65 ist mit einem überstehenden sektorförmigen Flansch 67 versehen, der an den Enden seiner oberen Seite Anschläge 68 und 69 (Abb. 2) und zwischen diesen Anschlägen Kerben 70, 71 und 72 besitzt. An der Ventilspindel 74 ist ein Handgriff 73 angebracht, der mit einer Federklinke 75 versehen ist, die in die Kerben 7o bis 72 und die Rasten an den Anschlägen 68 und 69 einschnappen kann, so daß das Steuerventil in den verschiedenen Stellungen gehalten wird. Diese Stellungen sind durch entsprechende Aufschriften an dem Sektor 67 erkenntlich. Das innere Ende der Ventilspindel 74 ist mit einer Rippe 76 (Abb. 5 und 7) versehen, die verschiebbar in eine Nut 77 eingreift, welche durch zwei von der äußeren Seite des Ventils 79 vorstehende Rippen 78 gebildet wird. Das Ventil 79 ist in einer Kammer So drehbar gelagert, welche in dem Gehäuseteil 65 ausgebildet ist und deren eine Wand von dem Gehäuseteil 64 gebildet wird. Der Ventilkörper 79 ist mit durchgehenden Öffnungen (Abb. 13) versehen, welche die Frischdampfkanäle 81 und 82 bilden, und die Seite des Ventilkörpers, welche sich gegen den Ventilsitz 85 legt, besitzt eine Aussparung oder Vertiefung 83, welche aus einem großen Sektor 83b und einem kleinen Sektor 83b besteht. In die Kammer 8o wird Frischdampf durch ein Rohr 84 (Abb. 6, 7 und g bis 12) eingeführt, welches vom Dampfdom der Lokomotive ab-.zweigt. Die innere Fläche 85 des Gehäuseteiles 64 bildet, wie erwähnt, den Sitz für das Ventil 79 und ist mit einer Anzahl von Kanälen 86, 87, 88, 89 und go (Abb. 6, 8 und g bis 12) versehen, welche mit den Dampfkanälen g1, 92, 93, 94 und 95 in Verbindung stehen. Die Kanäle 86 und gi stehen mit dem Rohr 5o in Verbindung, welches von dem Hauptsteuerventil nach der Einrichtung B zum Betätigen des Abdampfventils 33 geht. Die Kanäle 87 und 92 stehen mit dem Rohr 61 in Verbindung, welches nach dem Wassereinlaßventil C führt. Die Kanäle 88 und 93 haben Verbindung mit dem Rohr 96, welches nach dem Doppelventil E (Abb. 14) führt. Die Kanäle 89 und go stehen durch die Kanäle 94 und 95 mit den Kanälen 97 und 98 in dem selbsttätigen Ventil F (Abb. 6) in Verbindung.
Der vertiefte Teil 83 des Ventils 79 steht mit einer mittleren Bohrung 99 (Abb. 5) des Gehäuseteiles 64 in Verbindung. An diese Bohrung ist ein Rohr ioo angeschlossen, welches nach dem Aschenkasten der Lokomotive führt und den Dampf aus den verschiedenen Kanälen und Leitungen des Hauptsteuerventils entweichen läßt, wenn durch entsprechende Betätigung des Hauptsteuerventils 79 die Aussparung 83 mit diesen Kanälen und Leitungen zur Deckung gebracht wird. Doppelventil E (Abb. 14 bis i6). Das Doppelventil E (Abb. 14 bis 16) enthält zwei Ventile ioi und io2, die die Zuströmung des Hilfs- und Zusatzfrischdampfes nach dem Injektor A steuern. Das Gehäuse 103 des Ventils E besitzt an seinem oberen Ende einen Gewindenippel 104, an welchen das Rohr i05 angeschlossen ist, das Frischdampf aus demDampfdom der Lokomotive nach dem Gehäuse 103 führt. Das Rohr 105 steht mit einem Kanal zo6 im Gehäuse 103 in Verbindung. Die Ventile ioi und io2 werden auf ihren Sitzen 107 und io8 gewöhnlich durch den Druck des Dampfes in diesem Kanal io6 gehalten. Die Spindel iog des Ventils ioi ist in einem Lager iio des Gehäuses io3 verschiebbar und mit einem Kolben iii verbunden, der sich in einem Zylinder 112 des Gehäuses io3 bewegen kann. Au den Deckel 113 des Zylinders 112 ist mit Gewinde 114 das Rohr 115 angeschlossen, das von dem selbsttätigen Ventil F kommt. Die Ventilspindel ii6 des Ventils io2, der Kolben 117, der Zylinder 118, der Zylinderdeckel zig und das Gewinde i2o sind in derselben Weise ausgeführt wie die entsprechenden Teile des Ventils ioi. Das an das Gewinde zig des Zylinderdeckels i2o angeschlossene Rohr 96 führt nach dem Hauptsteuerventil D.
Wenn das Ventil ioi durch den Kolben iii geöffnet wird, geht Frischdampf aus der Leitung io5 und dem Kanal io6 in den Zweigkanal 121 und von diesem in die Hilfsfrischdampfleitung . 40a, die nach dem Injektor führt. Der Weg des Dampfes ist durch Pfeillinien X in Abb. 14, i5 und 16 angedeutet. Wird das Ventil io2 durch den Kolben 117 geöffnet, so geht der Frischdampf aus der Leitung 105 und dem Kanal io6 in den Kanal 122 und von dort nach dem Zusatzfiischdampfrohr 39a, welches nach dem Injektor führt. Der Weg des Dampfes durch den Kanal 122 ist durch Pfeillinien Y in den Abb. 14, 15 und 16 angedeutet.
Die Querschnittsfläche der Kolben iii und 117 ist entsprechend größer als diejenige der Ventile ioi und io2, um das Öffnen dieser Ventile gegen den Druck des Dampfes in dem Kanal io6 zu sichern, wenn Dampf in die Zylinder ii2 und ii8 eingelassen wird.
Für jedes der Ventile ioi und io2 ist eine von Hand zu betätigende Stellvorrichtung vorgesehen, um das Maß der Öffnung dieser Ventile regeln zu können. Zu diesem Zweck ist für jedes Ventil gleichachsig zu dessen Ventilspindel eine Anschlag- oder Begrenzungsstange 123 angeordnet, die jedoch mit den Ventilspindeln nicht fest verbunden sind. Jede Stange 123 besitzt einen Gewindeteil 124, dessen zugehörige Mutter 125 in das Gehäuse =03 eingeschraubt und mit einer Stopfbüchse 126 versehen ist, durch welche die Stange 123 geführt wird. Das äußere Ende jeder Stange 123 ist durch ein Kreuzgelenk 127 mit je einer Stange i28 verbunden, die auf dem Führerstand je ein Handrad 129 besitzen.
In dem Gehäuse 103 ist ein Loch i3o (Abb. 14) zum Durchführen eines Bolzens angebracht, durch den das Gehäuse am Kessel oder einem anderen Teil der Lokomotive befestigt wird. Vom unteren Teile des Kanals io6 zweigt das Rohr 63 zum Zuführen des Frischdampfes nach dem Gehäuse 51 des Wassereinlaßventils C ab. Von dem Gehäuse des Doppelventils E geht ein Leckrohr i3oa nach dem Aschenkasten, durch welches der an den Kolben 11i, 117 bzw. den Ventilspindeln zog, 116 durchsickernde Dampf oder das Kondensat abgeleitet wird. Selbsttätiges Ventil F (Abb. 2 bis 6). Das Gehäuse 131 des selbsttätigen Ventils F (Abb.2 bis 6) ist an dem Gehäuseteil 64 des Hauptsteuerventils D durch Bolzen 132 (Abb. 5) befestigt, welche durch den Flansch 133 des Gehäuses 131 geführt sind. Wenn das Gehäuse 131 an dem Hauptsteuerventil D, wie aus Abb. 5 und 6 zu ersehen ist, befestigt ist, so decken sich die Kanäle 97 und 98 in dem Gehäuse des selbsttätigen Ventils mit den Kanälen 94 und 95 in dem Hauptsteuerventil D. Um das selbsttätige Ventil mit dem Hauptsteuerventil in leichter Weise richtig verbinden zu können, d. h. derart, daß die Kanäle 97, 98 mit den Kanälen 94, 95 zur Deckung- gelangen, ist die Seite des Gehäuseteiles 64, an welche das selbsttätige Ventil angeschlossen wird, mit einer kreisförmigen Aussparung 134 (Abb. 5) versehen, in welche ein kreisförmiger Vorsprung 135 an dem Gehäuse i31 des selbsttätigen Ventils eingreift.
Der Kanal 97 (Abb. 6) liegt horizontal und führt in eine erweiterte Kammer 136, deren oberer, mit Gewinde versehenerTeil einen Nippel 137 aufnimmt, dessen obere Fläche 138 einen Sitz für ein Ventil 139 bildet. Die Spindel 140 dieses Ventils geht nach unten in den Nippel 137 und ist an Rippen 141 des Nippels geführt.
Eine Bohrung i42 im Gehäuse 131 verbindet den Kanal 98 mit der Abzweigung 143 (Abb. 6), die mit dem nach dem Doppelventil E führenden Rohr 115 in Verbindung steht. Das Rohr 1i5 liefert den Frischdampf zur Betätigung des Ventils loi, welches den Einlaß des Frischdampfes aus der Leitung Ios durch den Kanal 121 in die Hilfsfrischdampfleitung 40a steuert. Die Bohrung 142 ist oben zu einer Kammer 146 erweitert, in welcher das Kugelrückschlagventil 147 seinen Sitz hat. Dieses Ventil verhindert ein Rücktreten des Dampfes aus dem Kanal 97 und der Kammer 136 in den Kanal 98.
In die obere Wand des Gehäuses 131 ist ein zylindrisches Gehäuse i5o eingeschraubt, dessen untere Wand 151 eine Führung 152 für die Stange 153 eines Kolbens 154 bildet. Die Wand 151 besitzt ferner eine nach unten gerichtete ringförmige Rippe 155, die einen Sitz für die obere Seite des Ventils 139 bildet.. Von dem Boden des Ringraumes innerhalb der Rippe 155 führt eine Öffnung 156 durch die Wand 151 nach dem Inneren des Zylindergehäuses 150. In die Seitenwand dieses Gehäuses 150 ist ein Rohr 157 eingeschraubt, das mit dem Rohr loo in Verbindung steht, welches von dem Hauptsteuerventil D nach dem Aschenkasten führt. In den Deckel 158 des Gehäuses i5o ist mit Gewinde 159 ein Rohr 16o eingeschraubt, das nach dem Hauptdampfrohr oder dem Schieberkasten der Lokomotive führt und den Kolben 154 mit Frischdampf versorgt. Die Kolbenstange 153 ist mit dem Ventil 139 nicht verbunden, sondern steht mit diesem nur in Berührung und hält es gewöhnlich auf seinem Sitz 138. Wirkungsweise der beschriebenen Einrichtung.
Aus dem Dampfdom der Lokomotive gelangt Frischdampf durch das Rohr 84 in die Kammer 8o des Hauptsteuerventils D. Nimmt man nun an, daß der Handhebel 73 dieses Ventils in die auf dem Sektor 67 mit »Abstellen« bezeichnete Lage gebracht worden ist, wobei die Klinke 75 an dem Anschlag 68 des Flansches 67 anliegt, so befindet sich das Hauptsteuerventil 79 in der in Abb. i2 gezeigten Stellung. In dieser Lage des Ventils 79 steht der Teil 83a der Aussparung 83 den Kanälen 87 bis go in dem Gehäuseteil 64 gegenüber, so daß diese Kanäle und ihre Verbindungsleitungen mit der Außenluft durch die Bohrung 99 und das nach dem Aschenkasten führende Rohr loo verbunden sind. Der durchgehende Kanal 81 des Ventils 79 steht gegenüber dem Kanal 86, so daß der Frischdampf aus der Kammer 8o des Hauptsteuerventils durch die Kanäle 81 und 86 nach dem Kanal gi und von dort durch das Rohr 50 nach dem Injektor gehen kann. Dieser Frischdampf gelangt durch den Kanal 49 in den Zylinder 46 und treibt den Kolben 47 nach außen, dessen Kolbenstange 48 durch Vermittlung des Bolzens 35 das Abdampfventil 33 fest auf seinein Sitz 37 hält, so daß das Eintreten von Abdampf in den Injektor verhindert ist.
Beim Anstellen des Injektors wird der Handgriff 73 in die in Abb. 6 mit gestrichelten Linien angedeutete Lage gebracht, welche der auf dem Flansch 67 mit »Anlassen« bezeichneten Lage entspricht, wobei die Klinke 75 in die Kerbe 70 eingreift (Abb. 2). Die Stellung des Ventils 79 für diese Lage des Handgriffes 73 ist in Abb. 6 gezeigt. Dabei befindet sich der Kanal 81 noch gegenüber dem Kanal 86, so daß das Abdampfventi133 geschlossen gehalten wird. Der Kanal 87 ist dagegen geöffnet. Daher kann der Dampf aus der Kammer 8o durch den Kanal 92 in das zu dem Wassereinlaßventil C führende Rohr 61 und durch die Öffnung 6o des Zylinderdeckels 59 in den Zylinder 58 eintreten. Dabei wird der Kolben 59 sowie das Ventil 54 entgegen der Wirkung der Feder 62 (Abb. 17) nach links bewegt und das Ventil 54 geöffnet, so daß das Wasser aus dem Wasserbehälter durch das Rohr 52 dem Injektor zuströmen kann.
Der Handgriff 73 des Hauptsteuerventils wird für einen Augenblick in der »Anlaß«-Stellung gehalten, bis der Kesselwärter ein Entweichen von Wasser aus dem Überlaufrohr 45a bemerkt. Dieses Überlaufen ist verhältnismäßig gering, da das Wasser sich nur unter dem Druck der Wassersäule im Wasserbehälter befindet und dieser Druck nicht ausreicht, um die Klappe 27a der Hauptmischdüse 27 zu öffnen. Da das Wasser, welches den Injektor bei der »Anlaß«-Stellung des Handhebels 73 anfüllt, sich mit einer sehr geringen Geschwindigkeit bewegt, so ist es ratsam, dem Injektor beim Anstellen Frischdampf (Zusatzfrischdampf) zuzuführen, um dem das Injektorgehäuse anfüllenden Wasservolumen eine genügende Beschleunigung zu geben. Zu diesem Zweck werden der Handgriff 73 und das Ventil 79 in die in Abb. 9 gezeigte, mit »Anstellen« bezeichnete Lage gebracht, in welcher die Klinke 75 in die Kerbe 71 eingreift (Abb. 2). Bei dieser Bewegung gibt der Kanal 81 den Kanal 88 frei. Die Kanäle 86 und 87 sind noch offen, so daß das Abdampfventi133 geschlossen und das Wasserventil 54 geöffnet gehalten wird. Der offene Kanal 88 läßt den Dampf durch den Kanal 93 und das Rohr 96 nach dem Zylinder 118 des Doppelventils E gehen, so daß der Kolben 117 (Abb. 14) nach links bewegt und das Ventillot von seinem Sitz lob abgehoben wird. Nunmehr kann also Kesselfrischdampf aus dem Rohr los und dem Kanal loh in den Kanal 122 und in das Rohr 39a (entsprechend der Linie Y) eintreten, welches ihn durch den Kanal 39 zu der Zusatzfrischdampfdüse 3o des Injektors führt. Der durch diese Düse 30 in den Injektor eintretendeFrischdampf erhöht den Druck innerhalb des Injektors und öffnet die Klappe 27a der Hauptmischdüse 27. Infolgedessen tritt ein starker Dampf- Wasserstrahl aus dem Überlaufrohr 4511 aus, und die Wassersäule in dem Injektorgehäuse wird mit einer verhältnismäßig hohen Geschwindigkeit in Bewegung gesetzt. Sobald dieser starke Strahl aus dem Überlaufrohr austritt, dreht der Kesselwärter den Handhebel 73 des Hauptsteuerventils D in die nächste Stellung, die mit Wollanstellen« bezeichnet ist.
In dieser Stellung greift die Klinke 75 in die Kerbe-72 (Abb. 2) ein. Die Stellung der Kanäle des Ventils 79 in bezug auf die Kanäle des Ventilgehäuses ist in Abb: =o der Zeichnung gezeigt. Bei der Drehung des Hebels 73 in die vorbezeichnete Stellung wird der Kanal 8i des Ventils 79 von dem Kanal 86 fortbewegt, dagegen ist der Sektor 83b der Aussparung 83 dieses Ventils vor den Kanal 86 gelangt, so daß der Dampf in dem Kanal 9z, dem Rohr 5o, dem Dampfkanal 49 und dem Zylinder 46 durch die Aussparung 83 des Ventils nach dem Kanal 99 und dem Rohr ioo und in den Aschenkasten entweichen kann. Demzufolge wird der Druck der Kolbenstange 48 gegen den Bolzen 35 aufgehoben, so daß der Abdampf das Ventil 33 anheben und in den Injektor eintreten kann. Bei der in Abb. =o gezeigten Stellung des Ventils 79 sind die Kanäle 87, 88 und 89 des Steuerventilgehäuses mit dem Kanal bi verbunden. Aus dem Kanal 87 geht der Dampf nach dem Wassereinlaßventil 54 und aus dem Kanal 88 nach dem Ventil =o2 für den Zusatzfrischdampf. Durch den Kanal 89 entweicht ein Teil des Frischdampfes durch die Kanäle 94 und 97 des selbsttätigen Ventils F in den erweiterten Teil 136 und in den Nippel i37 und hebt das Ventil 139 von seinem Sitz 138 ab oder auch nicht, je nach den Druckverhältnissen in dem Rohr 16o und über dem Kolben 154 im Zylindergehäuse =5o. Das Rohr 16o ist, wie erwähnt, an das Hauptdampfentnahmerohr oder an Schieberkasten der Maschine angeschlossen. Wenn daher der Regler geschlossen ist, also kein Dampf in das Hauptdampfentnahmerohr oder den Schieberkasten eintritt, dann ist auch in dAn Rohr 16o kein Druck vorhanden. Der Dampf unter dem Ventil =3g hebt dieses also von seinem Sitz, so daß dieser Dampf über die Leitung 115 auf den Kolben iii wirken und dadurch das Ventil ioi öffnen kann. Da bei geschlossenem Regler kein Abdampf zur Betätigung des Injektors zur Verfügung steht, erhält er Frischdampf über das geöffnete Ventil ioi und das Hilfsfrischdampfrohr 40a sowie den Kanal 40. Aus diesem Kanal gelangt der Frischdampf in die Abdampfkammer 31 und strömt von dieser in die Abdampfhauptdüse 25, so daß der Injektorstrahl gebildet wird.
Wird das Ventil 139 von seinem unteren Sitz 138 abgehoben und in Berührung mit dem durch die untere Seite der Ringrippe 155 gebildeten oberen Sitz gebracht, dann ist die Verbindung des Kanals 156 in der Wand I51 des selbsttätigen Ventils mit der Leitung 143 unterbrochen. Befindet sich das Ventil rag dagegen in seiner unteren Lage, so ist diese Verbindung zu einem später beschriebenen Zweck vorhanden.
Angenommen nun, der Regler der Maschine werde geöffnet. Alsdann erhält das Rohr 16o Dampf. Da die Querschnittfläche des Kolbens 154 beträchtlich größer ist als die Fläche des Ventils 139, wie sich aus der Zeichnung ergibt, so wird durch den Druck des Dampfes-in dem Rohr 16o und im Zylindergehäuse 150 über dem Kolben I54- das Ventil 139 nach unten auf seinen Sitz 138 gedrückt, so daß die Zufuhr von Dampf aus dem Kanal 97 und der Kammer 136 nach dem Rohr 115 unterbrochen wird. Der in dem Rohr 115 und dem Zylinder 112 befindliche Dampf kann dann in die Außenluft durch die Bohrung 156 und das Rohr 157 entweichen, welches mit dem nach dem Aschenkasten führenden Rohrzoo in Verbindung steht. Dieses Entweichen des Dampfes aus dein. Zylinder 112 hat zur Folge, daß das. Ventil ioi durch den Druck des Dampfes in dem Kanal zo6 geschlossen und so die Zufuhr von Hilfsfrischdampf nach dem Injektor unterbrochen wird.
Unter gewissen Umständen, z. B. beim Anfahren der Lokomotive mit einem schweren Zug, ist es wünschenswert, 'den Injektor als Frischdampfinjektor zu betreiben, obwohl genügend Abdampf zur Verfügung steht. .Dies wird ermöglicht in der »Reserve«-Stellung des Handhebels 73 und Ventils 79 entsprechend Abb. =i. In dieser Lage liegt die Klinke 75 an dem Anschlag 69 an; - der Kanal 81 des Ventils -79 steht vor den Kanälen 87, 88, 89 und 9o und der Kanal 82 des Ventils 79 vor dem Kanal 86. Alle Kanäle des Ventilgehäuses sind also für den Dampf in der Ventilkammer 8o geöffnet. Bei geöffnetem Kanal 86 findet, wie erläutert, das Schließen des Abdampfventils 33 des Injektors statt, bei geöffnetem Kanal 87 wird das Wassereinlaßventil54 in der Offenstellung gehalten. Bei geöffnetem Kanal 88 wird das Zusatzfrischdampfventil =o2 offen gehalten, und bei geöffnetem Kanal 89 kann der Dampf in den Kanal 97 des selbsttätigen Ventils F eintreten. Bei geöffnetem Kanal 9o des Steuerventils D kann der Dampf ferner durch den Kanal 95 nach dem Kanal 98 des selbsttätigen Ventils F übertreten, wodurch das Kugelventil i47 angehoben wird und der Dampf in den Kanal 143 strömt. Auf diese Weise wird also dem Rohr 115 Dampf zugeführt, ohne Rücksicht auf die Stellung des Ventils 139 und demzufolge unabhängig von dem Druck des Dampfes in dem Rohr 16o und dem Zylindergehäuse =5o. Der durch das Rohr 115 zugeführte Dampf hält das Ventil ioi offen und ermöglicht es, daß der Hilfsfrischdampf durch die Leitung 40" in die Abdampfkammer 31 des Injektors in der vorher beschriebenen Weise eintreten kann. Da die Bohrung 156 sehr klein ist, ist die dadurch entweichende Dampfmenge praktisch zu vernachlässigen und übt keinen nennenswerten Einfuß auf den Druck in dem Kanal 143 und dem Zylinder zig aus.
Werden der Handhebel 73 und das Ventil @g in die mit »Abstellen« bezeichnete Lage zurückgeführt, so kann der Dampf in den Leitungen, welche durch die Kanäle 87 bis go beherrscht werden, nach der Außenluft durch die Aussparung 83 und das nach dem Aschenkasten führende Rohr ioo entweichen. Daraus folgt, daß sich das Wassereinlaßventil5q. unter der Einwirkung seiner Feder 62 schließt.- Ferner werden das Zusatzfrischdampfventilzog und das Hilfsfrischdampfventil ioi durch den Druck des Dampfes in dem Kanal 1o6 geschlossen. Das Kugelventil 147 kehrt auf seinen Sitz zurück.
Die Anschlag- oder Begrenzungsstangen 123, welche das Maß der Eröffnung der Tentile 1o1 und 102 bestimmen, werden erforderlichenfalls durch die Handräder 12g eingestellt, die auf dem Führerstande angebracht sind. Es wurde jedoch in der Praxis gefunden, daß es gewöhnlich nicht notwendig ist, die Lage dieser Stangen, nachdem sie einmal eingestellt sind, zu ändern.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist angenommen, daß die verschiedenen Ventile durch Dampf betätigt werden. Statt Dampf kann man jedoch auch Luft, Wasser oder eine andere Flüssigkeit benutzen, oder die Ventile können auf elektrischem Wege betätigt werden. Ferner ist die Erfindung in ihrer Anwendung nicht auf Abdampfinjektoren von der Bauart des Injektors nach Patent 355 575 beschränkt. Die Erfindung läßt sich vielmehr auch bei anderen Arten von Injektoren mit Vorteil verwenden. Auch kann die bauliche Ausgestaltung von Einzelheiten der verschiedenen Ventile und ihre Anordnung in der Gesamteinrichtung anders sein als bei dem dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiel.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Mit Dampf, insbesondere mit Abdampf betriebener Injektor mit für die Ventile gemeinsamem Steuerhebel und Ventilbetätigung durch ein Druckmittel, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche zum Betrieb des Injektors erforderlichen Ventile o. dgl. durch ein Druckmittel, wie Dampf, Wasser, Luft o. dgl., bewegt werden, und daß die Verteilung dieses Druckmittels auf die einzelnen Ventile durch ein für alle Ventile gemeinsames Hauptsteuerorgan (D) geregelt wird.
2. Injektor nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Gehäuse (65) des Hauptsteuerventils (D) eine Kammer (8o) vorgesehen ist, in welche das Druckmittel zur Betätigung der sämtlichen Ventile des Injektors eingelassen wird, dessen Verteilung auf die einzelnen Druckmittelleitungen durch das Hauptsteuerventil (D) geregelt wird.
3. Injektor nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, da! die verschiedenen Steuerkanäle und Aussparungen in dem drehbaren und feststehenden Teil des als Hahn oder Drehschieber ausgebildeten Hauptsteuerventils (D) derart zueinander angeordnet sind, daß sie durch Drehen des Ventils (D) mittels des Handgriffes (73) nacheinander in folgende Betriebslagen gebracht werden können: aus »Abstellen« in ;,Anlassen«, »Anstellen(;, »Vollan:.tellen«, »Reserve« und umgekehrt aus »Reserve« über die verschiedenen Zwischenstufen in »Ab- stellen«. q..
Injektor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der mit »Abstellen(< bezeichneten Lage des Hauptsteuerventils (D) die Kanäle (87 bis go) in dem feststehenden Ventilteile (85) der Aussparung (83a) des drehbaren Ventilteiles (7g) gegenüberstehen, so daß die an diese Kanäle angeschlossenen Leitungen durch einen Kanal (9g) des feststehenden Ventilsitzes (85) und eine Leitung (ioo) mit der Außenluft in Verbindung stehen und das Druckmittel aus diesen Leitungen entweicht, während der Kanal (81) des Ventilteiles (7g) dem Kanal (86) des Ventilsitzes gegenübersteht, so daß das Druckmittel aus der Ventilkammer (8o) durch die Kanäle (81, 86) über eine Leitung (5o) auf den Kolben (q.7) des Dampfeinlaßventils (33) für die Abdampfhauptdüse (25) einwirkt und dieses Ventil (33) geschlossen hält (Abb. 1Z).
5. Injektor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der mit »Anlassen« bezeichneten Lage des Hauptsteuerventils (D) der Kanal (81) des Ventilteiles (7g) den Kanälen (86, 87) des Ventilsitzes (85) und die Kanäle (88, 89, go) des Ventilsitzes (85) der Aussparung (83a) des drehbaren Ventilteiles (7g) gegenüberstehen, so daß das durch die Kanäle (81, 87) strömende Druckmittel das Wassereinlaßventil (E) öffnet, während das durch die Kanäle (81, 86) strömende Druckmittel das Abdampfventil (33) geschlossen hält (Abb.6).
6. Injektor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der mit »Anstellen« bezeichneten Lage des Hauptsteuerventils die Kanäle (86, 87, 88) des Ventilsitzes (85) dem Kanal (81) des Ventilteils (7g) und die Kanäle (8g, go) des Ventilsitzes (85) der Aussparung (831) des Ventilteiles (7g) gegenüberstehen, so daß der Injektor mit Frischdampf betrieben wird, der der Zusatzfrischdampfdüse (3o) zugeführt wird, während die Abdampfzufuhr nach der Abdampfhauptdüse (25) noch unterbrochen ist (Abb. g).
7. Injektor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der mit »Vollanstellen« bezeichneten Lage des Hauptsteuerventils (D) die Kanäle (87, 88, 89) des Ventilsitzes (85) dem Kanal (81) des Ventilteiles" (7g) und die Kanäle (86, go) des Sitzes (85) den Aussparungen (83z bzw. 83b) des Ventilteiles (7g) gegenüberstehen, so daß das Abdampfventil (33) geöffnet wird und Abdampf in die Abdampfhauptdüse(25) eintretenkann(Abb.io). B.
Injektor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der mit »Reserve« bezeichneten Lage des Hauptsteuerventils (D) die Kanäle (87, 88, 89, go) des Ventilsitzes (85) dem Kanal (81) des Ventilteiles (7g) gegenüberstehen und der Kanal (86) des Ventilsitzes (85) dem Kanal (8z) des Ventilteiles (79) gegenübersteht, so daß das Abdampfventil (33) geschlossen gehalten, dagegen in den Injektor Frischdampf eingelassen wird, welcher einerseits durch die Zusatzfrischdampfdüse (30) und anderseits als Hilfsfrischdampf durch die Abdampfhauptdüse (25) des Injektors geht (Abb. ii). g.
Injektor nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zufuhr des Frischdampfes nach dem Injektor durch zwei Ventile (ioi, ioz) geregelt wird, -von denen das eine Ventil (io2) den Einläß des Zusatzfrischdampfes und das andere Ventil (ioi) den Einlaß des Hilfsfrischdampfes steuert (Abb. 14). io.
Injektor nach Anspruch g, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Frischdampfventile (ioi und io2) in einem gemeinsamen Gehäuse (E) untergebracht sind. ii.
Injektor nach Anspruch g und io, dadurch gekennzeichnet, daß zur Regelung des Hubes der Ventile (ioi, ioa) Anschlag- oder Begrenzungsstangen (123) vorgesehen sind, die vom Führerstande aus eingestellt werden können. i2.
Injektor nach Anspruch g, dadurch gekennzeichnet, daß für die Steuerung der Zufuhr des Druckmittels zur Betätigung des Hilfsfrischdampfventils (ioi) ein selbsttätiges Zwischenventil (F) vorgesehen ist, das einerseits von dem Druckmittel und anderseits von dem Druck im Hauptda.mpfentnahmerohr bzw. im Schieberkasten beeinflußt wird, derart, daß in der mit »Voll anstellen« bezeichneten Stellung bei geschlossenem Dampfregler der Lokomotive (wenn also kein Abdampf zur Verfügung steht) Hilfsfrischdampf selbsttätig der Abdampfhauptdüse (25) zuströmt (Abb. 6).
13. Injektor nach Anspruch i2, dadurch gekennzeichnet, daß das selbsttätige Ventil (F) als Doppelsitzventil (13g) ausgebildet :ist und mit einem Kolben (154) in Verbindung steht, der in einem an das Hauptdampfentnahmerohr bzw. den Schieberkasten angeschlossenen Zylinder (15o) beweglich ist.
14. Injektor nach Anspruch i2 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Gehäuse des selbsttätigen Ventils (F bzw. 13g) ein nach der Außenluft führender Kanal (156) angebracht ist, der freigegeben wird, wenn das Ventil (13g) durch Öffnendes Reglers der Lokomotive auf seinen unteren Sitz (138) gedrückt und dadurch die Verbindung von dem Hauptsteuerventil (D) über einen Kanal (g7,136) des selbsttätigen Ventils (13g) nach dem Hilfsfrischdampfventil (ioi) unterbrochen wird, so daß dann das in der Leitung (i15) zur Betätigung des Ventils (ioi) noch befindliche Druckmittel entweichen kann und dieses Ventil daher geschlossen wird.
15. Injektor nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Gehäuse des selbsttätigen Ventils (F bzw. 139) eiii zweiter Verbindungskanal (g8, 143) zwischen dem Hauptsteuerventil (D) und dem Hilfsfrischdampfventil (ioi) vorhanden ist, der durch die obere Fläche des Doppelsitzventils (13g) beherrscht wird, derart, daß dem Hilfsfrischdampfventil (ioi) das Steuerdruckmittel uriabhängig von dem Druck im Hauptdampfentnahmerohr bzw. im Schieberkasten zugeführt werden kann.
16. Injektor nach Anspruch 14 und 15, dadurch gekennzeichnet, daß in der Leitung (98, 143) ein Rückschlagventil (147) vorgesehen ist, welches ein Rücktreten des Steuerdruckmittels aus dem durch die untere Fläche des Doppelsitzventils (13g) beherrschten Druckmittelkanal (g7, 136) in den zweiten Kanal (143, 98) bzw. nach dem Hauptsteuerventil (D) verhindert.