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mit Dampf, insbesondere mit Abdampf betriebener Injektor. Die Erfindung
betrifft eine weitere Ausgestaltung des Abdampfinjektors nach Patent 444
095, und zwar erstreckt sich die Verbesserung auf das selbsttätige Ventil
zur Steuerung des Zuflusses von Hilfsfrischclampf nach dem Injektor, welches durch
die Änderungen des Druckes in der Abdampfleitung der Maschine betätigt wird. Gemäß
der Erfindung ist dieses selbsttätige Ventil so ausgestaltet, daß es auf verschiedene
Abdampfdrücke eingestellt werden kann. Hierbei kann die Anordnung so getroffen sein,
daß das Ventil die Druckmittelleitung nach dem Steuerventil für das Hilfsfrischdampfventil
öffnet, wenn der Druck des Abdampfes unter einen bestimmten Betrag sinkt. Dieses
selbsttätige Ventil kann eine Membran, einen Kolben o. dgl. enthalten, auf deren
eine Seite das Druckmittel zur Betätigung des Hilfsfrischdampfventils und auf deren
andere Seite der Druck aus der Abdampfleitung wirkt.
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Die Zeichnung stellt zwei Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes
dar. Abb. i zeigt die Gesamtanordnung der Injektoranlage an einer Lokomotive. Abb.
2 ist ein Querschnitt durch das Hauptsteuerventil mit dem selbsttätigen Ventil.
Abb. 3 ist eine ähnliche Darstellung einer abgeänderten Ausführungsform des selbsttätigen
Ventils. Abb. 4. zeigt das Ventilgehäuse mit dem Ventil für den Hilfs- und Zusatzfrischdampf
in vergrößertem Maßstab.
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Mit dem Abdampfinjektor A ist eine Anzahl von Rohrleitungen r o, 11,
12, 13 (Abb. i) zum Zuführen von Abdampf, Zusatzfrischdampf, Hilfsfrischdampf und
Wasser verbunden. Der Durchfluß des Dampfes oder Wassers durch jede dieser Leitungen
wird durch ein Ventil geregelt, das durch ein Druckmittel betätigt wird. Die Steuerung
des Druckmitteleinlasses erfolgt von dem Hauptsteuerventil B aus, mit welchem ein
selbsttätiges Ventil C verbunden ist, welches das Durchströmen des Druckmittels
für die Betätigung des Dampfeinlaßventils der Hilfsfrischdampfleitung regelt.
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Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein Doppelventil D (Abb.
4) vorgesehen, in welchem die Ventile 37 und 34 zur Steuerung des Dampfeinlasses
nach der Hilfs= und der Zusatzfrischdampfleitung 12 und i i liegen. Zur Betätigung
der verschiedenen Steuerorgane kann ein beliebiges Druckmittel verwendet werden.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird Frischdampf aus dem Dampfdom s nach
dem Hauptsteuerventil B durch ein Rohr 14 geleitet (Abb. i und 2). Der Ventilkörper
des Hauptsteuerventils B ist mit einer Anzahl von Aussparungen oder Kanälen versehen
welche nach den in dem Ventilgehäuse vorgesehenen Kanälen 15, 16, 17, 18 und i9
führen. Durch geeignete Gestaltung des Ventilkörpers, z. B. in Form eines Hahnes
oder Drehschiebers, werden diese Kanäle in Verbindung mit dem Frischdampfrohr 14
gebracht. An die Kanäle r5, 16 und 17 sind Rohrleitungen 2o, 21 und 22 angeschlossen,
während die Kanäle i8 und i9 in Verbindung mit Kanälen 23 und 24 in dem Gehäuse
25 des selbsttätigen Ventils C stehen. Das Rohr 21 ist an das Wasserventilgehäuse
27 (Abb. i) angeschlossen. Das Rohr 22 führt nach einem Zylinder 32 (Abb.4) in dem
Gehäuse des Doppelventils D und dient zum Zuführen des Druckmittels zur Betätigung
des Kolbens 33, der mit dem Ventil 34 zum Einlassen des Frischdampfes aus der Leitung
38a nach der Zusatzfrischdampfleitung i i verbunden ist.
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Ein ähnlicher Zylinder 35 mit Kolben 36 und Ventil 37 ist für die
Hilfsfrischdampfleitung 12 vorgesehen. Der Kolben 36 und das Ventil 37 werden durch
das Druckmittel betätigt, welches durch die Rohrleitung 38 kommt, die den Zylinder
35 mit dem selbsttätigen
Ventil C verbindet. In dem Gehäuse des
selbsttätigen Ventils C ist ein @Tentil 39 angebracht, welches in seiner untersten
Lage (Abb.2) den Durchgang des Druckmittels aus dem Kanal 23 nach dem Rohr 38 und
dem Doppelventil D unterbricht. Ein Kugelrückschlagv entil 2e im Kanal 2:I verhindert
ein Rücktreten des Druckmittels welches bei geöffnetem Ventil 39 vom Kanal 23 nach
der Leitung 38 geht, nach dem Hauptsteuer-Ventil.
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Die bis jetzt beschriebenen Einzelheiten stimmen überein mit den in
dem Hauptpatent beschriebenen Einzelheiten.
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ach dem Hauptpatent ist das selbsttätige Ventil mit der nach der Maschine
führenden Frischdampfhauptleitung verbunden. Im vorliegenden Falle ist dieses Ventil
C jedoch an die Abdampfleitung der Maschine angeschlossen, so daß die Betätigung
dieses Ventils in unmittelbarer Übereinstimmung mit den Änderungen des Abdampfdruckes
im Injektor erfolgt.
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Das selbsttätige Ventil nach Abb. 2 enthält eine Membran d.o, die
zwischen den Teilen 41 und ..12 des Ventilgehäuses eingespannt ist. Der Gehäuseteil
4 besitzt einen Gewindenippel 43, der im Gehäuse 25 befestigt und mit einer
mittleren Öffnung versehen ist, in der sich eine Stange 44 verschieben kann. Diese
Stange besitzt am oberen Ende eitlen verbreiterten Kopf 45, welcher sich in der
durch die Gehäuseteile 4.i und .42 gebildeten Kammer unterhalb der Membran d.o befindet.
Der Gehäuseteil 42 setzt sich nach oben in eine Haube q.6 fort, die im Innern einen
einstellbaren Gewindepfropfen 47 besitzt. Dieser Pfropfen ist mit einer mittleren
Öffnung versehen, in der sich die Stange d8 eines Kolbens 49 verschieben kann. Die
Stange 48 nimmt eine Schraubenfeder 5o auf, die sich einerseits gegen den Kolben
49 und andererseits gegen den Gewindepfropfen 47 stützt und den Kolben nach unten
in Berührung mit einem Block 51 drückt, der sich an der Oberseite der Membran 4o
befindet. Das obere Ende der Haube 46 ist durch einen Deckel 52 abgeschlossen, der
auf der Haube aufgeschraubt oder in anderer Weise an ihr abnehmbar befestigt ist,
so daß man leicht an den Gewindepfropfen .I7 herankommen kann, um diesen zwecks
Regelung der Spannung der Feder 5o einzustellen. Ein Rohr 53 ist mit seinem einen
Ende an den Gehäuseteil .a.2 und mit seinem anderen Ende an das Abdampfrohr lo (Abb.
i) in der Nähe des Injektors angeschlossen, so daß der Druck des Dampfes in der
Abdampfrohrleitttng auf die obere Fläche der Membran .Io wirkt und die Kraft der
Feder 5o zum Schließen des Ventils 39 entgegen dem Druck in dem Kanal23 unterstützt.
Damit sich das Ventil 39 schließen kann, wenn die Druckmittelzufuhr nach dem Zylinder
35 über die Rohrleitung 38 unterbrochen wird, ist der Nippel .l3 mit einer Öffnung
54 versehen, die durch eine Öffnung 55 in der Seitenwand des Gehäuseteils ,4i mit
der Außenluft in Verbindung steht.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach Abb. 3 ist statt der Membran .1o
ein Kolben .Ioa in einem Zylinder q.2a vorgesehen, der an dem Gehäuse 25 des selbsttätigen
Ventils C befestigt-ist. Zwischen dem einstellbaren Gewindepfropfen 47' und einem
auf dem Kolben .Ioa ruhenden Block 5la ist eine Schraubenfeder 50a angeordnet, welche
das untere Ende der Kolbenstange d.4a gewöhnlich in Berührung mit dem Ventil 39
hält. Das obere Ende des Zylinders d2a ist mit einer Haube d.3a, d.6a versehen,
die durch eine abnehmbare Kappe 52,2 geschlossen ist. Die anderen Teile sind in
derselben Weise ausgebildet wie bei der Anordnung nach Abb. 2.
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Die Wirkungsweise der beschriebenen Vorrichtung ist folgende: Wenn
das Hauptsteuerventil B sich in der mit »Abstellen« bezeichneten Lage befindet,
sind alle Kanäle für die Leitungen dieses Ventils, mit Ausnahme des mit der Leitung
2o verbundenen Kanales 15, für das Druckmittel aus dein Rohr 1d. geschlossen, jedoch
nach der Außenluft hin geöffnet. Daher werden die Ventile 27, 34 und 37 für das
Wasser, den Zusatz- und Hilfsfrischdampf und ebenso das Abdampfeinlaßventil geschlossen.
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Wenn das Hauptsteuerventil B in die mit »Anlassen« und »Anstellen«
bezeichneten Lagen gedreht wird, so wird das Druckmittel, wie nach dem- Hauptpatent,
bei der erstbezeichneten Lage nach dem Steuerventil für das Wassereinlaßventi127
durch die Leitung 2i geführt, so daß das Wasserventil geöffnet wird, während hei
der zweiten Lage das Druckmittel durch die Leitungen 2i und 22 geht, so daß das
Wasserventil und das Zttsatzfrischdampfventil geöffnet werden.
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Wird das Hauptsteuerventil B in die mit »Vollanstellen« bezeichnete
Lage gebracht, so hat das Druckmittel, welches aus der Leitung 1d. kommt, nur Zutritt
nach den Leitungen 21, 22 und dem Kanal 23 des selbsttätigen Ventils C für
den Hilfsfrischdampf. In dieser Stellung des Hauptstetterventils B ist das in die
Leitung lo eingeschaltete Abdarnpfventil (nicht dargestellt) geöffnet. Ferner verursacht
das durch die Leitungen 21 und 22 s s trömende Druckmittel das Öffnen des Wasserventils
im .Gehäuse 27 und des Zusatzfrischdampfventils 3.4. Schließlich öffnet das durch
den Kanal 23 gehende Druckmittel das Ventil 39 und strömt durch das Rohr 38
in
den Zylinder 35, so daß das Hilfsfrischdampfventil 37 geöffnet wird, wenn der Druck
auf die Membran 40 oder den Kolben 4oa das Offnen des Ventils 39 zuläßt.
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Wenn der Abdampf aus der Maschine nach dem Injektor durch das Rohr
ro geleitet wird, so teilt sich der Druck dieses Dampfes selbstverständlich durch
das Rohr 53 auch (lern selbsttätigen Ventil C mit und hält bei genügender Größe
im Zusammenwirken mit der Kraft der Feder 5o auf die Membran 40 oder den Kolben
40' das Ventil 39 in seiner unteren, also geschlossenen Lage. In dieser Lage ist
das Druckmittel von der Rohrleitung 38 abgesperrt, und das Ventil 37 ist
daher für den Hilfsfrischdampf geschlossen.
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Da der Druck des Abdampfes, der für die wirksamste Betätigung des
Injektors erforderlich ist, von verschiedenen Faktoren abhängt, z. B. dem Kesseldruck
und der Ansaugetemperatur des Wassers, so ist es vorteilhaft, die Betätigung des
Injektors als Abdampfinjektor zu verhindern, bis der Abdampfdruck hoch genug gestiegen
ist, um durch den. Injektor nicht allein den Kesseldruck, sondern auch die Schwierigkeiten,
die durch hohe Ansaugtemperatur entstehen, überwinden zu lassen. Es sollte daher
das selbsttätige Schließen des Ventils 39 und demzufolge das Absperren der Hilfsfrischdampfzufuhr
von dem Rohr 38a über das Ventil 37 zu dem Injektor zweckmäßig nicht eher stattfinden,
als bis der Abdampf einen bestimmten Druck erreicht hat. Da ferner die oben angegebenen
Faktoren sich von Zeit zu Zeit beträchtlich ändern können, ist es ebenfalls vorteilhaft,
Mittel vorzusehen, um die Einstellung des selbsttätigen Ventils ändern zu können,
derart, daß -es bei verschiedenen Abdampfdrücken geschlossen werden kann, die der
Änderung der angegebenen Faktoren proportional sind. Dies kann z. B. durch die einstellbaren
Gewindepfropfen 47, 47a erfolgen. Angenommen z. B. der maxirnale Kesseldruck beträgt
17,5 Atm. und die Ansaugtemperatur sei 24° C, dann beträgt der geringste Abdampfdruck,
der für die richtige Wirkungsweise des Injektors erforderlich ist, ungefähr
0,35 Atm. Der Gewindepfropfen 47 oder 471 muß daher so eingestellt werden,
daß er der Feder 5o oder 5oa eine Spannung verleiht, welche es ermöglicht, daß der
Druck der Feder und der Abdampfdruck von 0,35 Atm. auf die Membran 4o oder
den Kolben 40a das Ventil 39 schließt. Eine wesentliche Zunahme oder Abnahme im
Kesseldruck wird ausgeglichen, indem man den Gewindepfropfen 47 oder 47' nach oben
oder unten verschraubt.
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Die Wirkungsweise der Einrichtung füi die mit »Reserve« bezeichnete
Lage des Hauptsteuerventils B ist die gleiche wie nach dem Hauptpatent. In dieser
Lage sind alle' Kanäle des Hauptsteuerventils für das Druckmittel aus der Leitung
14 geöffnet, so daß das Druckmittel durch den Kanal a4 des selbsttätigen Ventils
C um das Ventil 39 herum in die Leitung 38 geht -und das Hilf sfrischdampfventil37
öffnet, unabhängig von dem Druck des Abdampfes auf die Membran 40 oder den Kolben
40a.