DE46619C - Dampfmaschine - Google Patents
DampfmaschineInfo
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- DE46619C DE46619C DENDAT46619D DE46619DA DE46619C DE 46619 C DE46619 C DE 46619C DE NDAT46619 D DENDAT46619 D DE NDAT46619D DE 46619D A DE46619D A DE 46619DA DE 46619 C DE46619 C DE 46619C
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01B—MACHINES OR ENGINES, IN GENERAL OR OF POSITIVE-DISPLACEMENT TYPE, e.g. STEAM ENGINES
- F01B17/00—Reciprocating-piston machines or engines characterised by use of uniflow principle
- F01B17/02—Engines
- F01B17/04—Steam engines
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01B—MACHINES OR ENGINES, IN GENERAL OR OF POSITIVE-DISPLACEMENT TYPE, e.g. STEAM ENGINES
- F01B2170/00—Steam engines, e.g. for locomotives or ships
- F01B2170/04—To-be-deleted with administrative transfer to parent group
- F01B2170/0405—To-be-deleted with administrative transfer to parent group
- F01B2170/0441—Compound engines with monolytic pistons in same cylinder
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Transmission Devices (AREA)
Description
KAISERLICHES
PATENTAMT.
KLASSE 14: Dampfmaschinen.
Gegenstand vorliegender Erfindung ist die Anordnung einer Maschine, welche mit grofser
Geschwindigkeit läuft und sich durch einfache und ökonomische Vertheilung des Dampfes
oder Gases kennzeichnet. Bei einer gewöhnlichen doppeltwirkenden Maschine, in welcher
das Fluidum abwechselnd gegen die beiden Flächen eines und desselben Kolbens wirkt,
findet bei jedem Hube eine Umkehr der Kraftäufserung statt. Die hierbei sich ergebende
Abnutzung der hin- und hergehenden Theile erzeugt Stöfse in der Maschine und erfordert
eine baldige Adjustirung solcher Theile.
Bei der vorliegenden Maschine kommen zur Vermeidung genannter Uebelstände zwei Gruppen
von hin- und hergehenden Theilen zur Verwendung, von denen die eine immer nur auf
Zug beansprucht wird und durch welche die vom Fluidum ausgehenden Impulse nur immer
in der einen Richtung übertragen werden, während die andere Gruppe genannter Theile
immer nur auf Druck beansprucht wird und die Impulse in der anderen Richtung überträgt.
Beide Gruppen sind mit Vorrichtungen ausgestattet, welche die durch das Dreh- und Trägheitsmoment
auftretenden Kräfte abschwächen. Durch die Anordnung wird also die Maschine
hinsichtlich der Kräfte eine einfach wirkende, die Vertheilung des Fluidums wird aber, genau
wie bei einer doppeltwirkenden Maschine, durch eine entsprechende Schieberanordnung erzielt.
Bei Ausführung der Erfindung werden die beiden Kolben beider Gruppen der hin- und
hergehenden Theile auf zwei rohrförmig in ' einander geführten Kolbenstangen angeordnet,
von denen die eine zur Einführung des Fluidums in den Cylinder und hierdurch als Mittel
zur Regulirung der Maschinengeschwindigkeit dienen, gleichzeitig aber den Vertheilungsschieber
in sich schliefsen kann. Die Schiebersteuerung erfolgt durch einen an der Kurbel
sitzenden Hebel, dessen eines Ende mit dem in der Kolbenstange befindlichen Schieber verbunden
ist und dessen anderes Ende dergestalt um die Kurbel schwingt, dafs die Schieber in
der gewünschten Weise verstellt werden.
Diese Schwingbewegung kann durch eine aus Schleife und Zapfen mit Stein gebildete Coulissenführung
hervorgerufen werden. Zu Zwecken der Umsteuerung ist der Zapfen des Steines mit einem Hebel oder einem Schieber verbunden,
um den Stein von der einen Seite der Kolbenbewegungsrichtung nach der anderen Seite zu werfen.
Fig. ι zeigt im Schnitt eine Verbundmaschine mit Umsteuerung nach vorliegender Erfindung;
in dieser Figur befindet sich der Kurbelzapfen in seiner tiefsten Stellung. Fig. 2 zeigt einen
Theil genannter Maschine im Schnitt rechtwinklig zu Fig. ι, Fig. 3 einen Horizontalschnitt
nach Linie A-B der Fig. 1, während Fig. 4 eine zu Fig. 1 analoge Schnittfigur zeigt,
in welcher die Kurbel eben ihren Niedergang beginnen will. 14 ist der auf der rohrförmigen
Kolbenstange 11 sitzende Hochdruckkolben. Durch die Zapfen 28 und 28 1 sowie die Pleuelstangen
30 und 301 ist genannte Kolbenstange mit Kurbel 32 verbunden. 21 ist der Niederdruckkolben,
der auf einer zweiten rohrförmigen Kolbenstange 22 sitzt und durch die Zapfen 40 und 40 l sowie die Pleuelstangen 43
und 43 * mit der Kurbel 32 verbunden ist.
Beim Hochdruckkolben wirkt der Dampf nur auf der oberen Seite, so dafs bei der Kraftübertragung die Kolbenstange nur auf Druck
beansprucht ist. Beim Niederdruckcylinder wirkt der Dampf nur auf die Unterseite und wird
bei der Kraftübertragung der Kolbenstange nur auf Zug beansprucht.
Bei einer einfachen Maschine können beide Kolben gleiche Flächen erhalten. Da bei dem
Doppelsystem der hin- und hergehenden Theile die bei jedem Hube zu bewegenden und in
Ruhe zu bringenden Massen verhältnifsmäfsig grofse sind, so mufs darauf Rücksicht genommen
werden, dafs das Trägheits- und Drehmoment nicht eine Umkehr der Kräfte veranlassen
und die Kurbel allzusehr beanspruchen. Zu diesem Zwecke sowohl wie zur Verminderung
des Druckes gegen den Hochdruckkolben beim Rückwärtsgange werden beide Kolben in
einem Abstande von einander angeordnet, der etwas gröfser "als der Kolbenhub ist, und wird
ein Stopfbüchsendeckel ig zwischen die Theile des Hoch- und Niederdruckcylinders eingelegt.
Der Hochdruckkolben wird entsprechend verlängert und erhält an seiner Aufsenseite Einschnitte
oder Kanäle 20. Wenn der Kolben sich zu bewegen beginnt, so kann durch diese Kanäle der Austrittsdampf unter den Kolben
und in den ringförmigen Raum 15 eintreten;
wenn aber beim Niedergang die Kanäle den Stopfbüchsendeckel passiren, so wird der Austrittsdampf
comprimirt und beim Aufgang des Kolbens der Rückdruck auf die Kurbel in entsprechendem
Mafse abgeschwächt.
Um den Niederdruckkolben während seines gesammten Aufganges nur auf Zug zu beanspruchen,
werden die Zapfen 40, 40 1 in einem
Hülfskolben 26 gelagert, welcher beim Niedergang den Kanal 25 überdeckt und die Luft im
ringförmigen Räume 27 comprimirt. Zur Vermeidung von Rückdruck über dem Niederdruckkolben
21 ist das Innere des Niederdruckcylinders durch Kanäle 17 mit dem Dampfaustritt verbunden. Im Bedarfsfalle kann die
Bewegung des Niederdruckkolbens bei seinem Aufgange dadurch unterstützt werden, dafs die
Kanäle im Cylinder etwas tiefer angebracht werden, so dafs sie gerade am Ende dieses
Hubes vom Kolben überdeckt werden. Es tritt dann nur ein kleiner Rückdruck auf, der
gerade genügt, um den Kolben bei seinem Rückgange in Bewegung zu setzen.
Auf Kurbel 32 sitzt ein Hebel 33, der durch Stange 29 mit der Schieberstange 24 verbunden
und an seinem anderen Ende mit Schleife 38 versehen ist, die bei Drehung der Kurbel auf
dem Steine 35 gleitet. ' Letzterer dreht sich um den Zapfen 37. Die der Schieberstange 24
von der Kurbel ertheilte Hin- und Herbewegung weicht von der den Kolben 14 und 21
ertheilten Bewegung ab, und diese Differenz in der Bewegung ist so bemessen, dafs eine Bewegung
hervorgerufen wird, mittelst welcher die Kanäle 10, 13, 18 und 23 zu geeigneten
Zeitpunkten geöffnet und geschlossen werden. Bei Beginn des Hubes des Hochdruckkolbens
öffnet der Schieber den Kanal 10, wodurch der Dampf durch Kanal 13 in den Hochdruckcylin'der
12 einströmt. Gleichzeitig schliefst Schieber 16 den Kanal' 18 ab und öffnet den
Austrittskanal 23 nach dem Niederdruckcylinder. Bei Beginn des Hubes nach oben bleibt Kanal
10 durch den Schieber geschlossen; die Kanäle 18 und 23 sind offen, so dafs der aus
dem Hochdruckcylinder kommende Dampf direct auf den Niederdruckkolben wirkt. Nach
Wirkung des Dampfes gegen die Unterseite des Niederdruckkolbens 21 tritt derselbe in der in
Fig. 4 ersichtlichen'Pfeilrichtung in das Dampfaustrittsrohr
über.
Zu Zwecken der Umsteuerung wird Zapfen 37 als Hebel 34 verlängert, der drehbar um die
Lagerstelle 41 gelegt ist und durch einen durch Hand oder Handrad 42 bewegten Zahnradsector
31 aus der einen Stellung in die andere übergeführt werden kann.
36 ist eine gebogene Führung zur Stützung des Hebels 34. Der Zapfen kann auch an
-einem Schieber angebracht und hierdurch von der einen zur anderen Seite bewegt werden.
Dadurch, dafs man den Kanal 10 nur durch Kanäle in der feststehenden Platte 4 mit dem
Dampfgehäuse 3 in Verbindung setzt, ist ein Mittel zur Regulirung der Maschinengeschwindigkeit
gefunden, indem der Dampfzutritt zu einem früheren oder späteren Zeitpunkte im Hube abgesperrt wird. Platte 4 ist mit strahlenförmig
aus einander gehenden Kanälen 5 versehen; die Kolbenstange 11 gleitet an dieser
Platte hin, und der Kanal ι ο entnimmt an den nach innen zu gelegenen Enden der Kanäle
Dampf. Die Breite dieser Enden entspricht der Breite des Kanals 10, und die Theilwände
zwischen den einzelnen Kanälen müssen im Vergleich zur Kanalhöhe sehr schwach ausgeführt
sein, um beim Passiren des Kanals über die Mündungen der einzelnen Kanäle den Dampf
nicht abzuschneiden. Durch die radial gegen einander laufenden Kanäle sind dieselben an
der äufseren Seite der Platte in verticaler Ebene eng zusammengezogen. An der Aufsenfläche
der Platte 4 befindet sich ein durch Hebel 9 und Welle 7 auf- und abbewegter Schieber 6.
Die Welle ist durch eine Stopfbüchse 8 hindurchgeführt und kann mittelst Regulators oder
durch den Handhebel 2 in Drehung versetzt werden. Schieber 6 überdeckt und öffnet die
äufseren Mündungen der Kanäle und schliefst hierdurch den Dampfzutritt zu einem früheren
oder späteren Zeitpunkte des Hubes ab. Die Anordnung radial gegen einander laufender
Kanäle ist von Wichtigkeit,, da bei paralleler
Lage derselben sich eine gröfsere Bewegungslänge für den Schieber 6 nöthig macht und
dadurch der Regulator weniger empfindlich wird. Da überdies der Schieber 6 zwischen
dem Obertheil des Cylinders und der Kanal-Öffnung io arbeitet, so müfste bei paralleler
Anordnung der Zuleitungskanäle der Kanal io entsprechend weiter vom Cylinder abliegen,
um eine längere Bewegung des Schiebers zu ermöglichen, was eine entsprechend gröfsere
Hublänge der rohrförmigen Kolbenstange 11 erfordert. :
Weder die festliegende Platte noch der Schieber dürfen die Kolbenstange umfassen, da
die verschiedene Ausdehnung und die Hitze eine verschiebbare, ringförmige Muffe so festklemmen
würde, dafs sie durch einen empfindlichen Regulator nicht bewegt werden könnte. Aus der angedeuteten Anordnung ergiebt
sich, dafs keine merkliche Reibung auftritt.
Die Schmierung der Maschine kann durch eine bei ι mündende Schmierbüchse und durch
einen die Kurbel einschliefsenden Oelbehälter 39 erfolgen.
Claims (1)
- Patent-Ansprüche:ι . Bei schnelllaufenden zweicylindrigen Dampf-(oder mit einem anderen geeigneten Fluidum arbeitenden) Maschinen Anordnung der hin- und hergehenden Theile in zwei hinter einander liegenden Gruppen dergestalt, dafs letztere ihre Kraft stets in entgegengesetzten Richtungen auf die Kurbel übertragen, demnach jede Gruppe die entwickelte Kraft nur immer in der einen Richtung an die Kurbel abgiebt, wobei der Dampf oder das andere verwendete Fluidum in beide Cylinder durch eine einzige Kolbenschieberanordnung vertheilt wird und die Kolben bei einer Verbunddampfmaschine von ungleichem, bei einer einfach wirkenden Dampfmaschine von gleichem Durchmesser sind.Bei einer Maschine mit der vorstehend gekennzeichneten Gruppirung der hin- und hergehenden Theile Anordnung eines Umsteuerungsmechanismus , der aus dem auf der Kurbel sitzenden Hebel (33) besteht, welcher mit einem Ende durch eine Zugstange (29) mit der Kolbenspindel (24) verbunden und am anderen Ende in einer Coulisse verstellbar ist.In Verbindung mit der unter 2. genannten Dampfvertheilungsvorrichtung Anordnung einer im Dampfzuleitungsgehäuse (3) aufrechtstehenderi Platte (4) mit strahlenartig aus einander laufenden Dampfkanälen (5) nach der hohlen Kolbenstange (11), sowie eines auf Platte (4) regulirbaren Expansionsschiebers (6).Hierzu ι Blatt Zeichnungen.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE46619C true DE46619C (de) |
Family
ID=321714
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DENDAT46619D Expired - Lifetime DE46619C (de) | Dampfmaschine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE46619C (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0179427A1 (de) * | 1984-10-25 | 1986-04-30 | Thermal Engine Technology, Inc. | Apparat für die Umwandlung in mechanische Energie von überhitztem Dampf |
US4693087A (en) * | 1984-10-25 | 1987-09-15 | Thermal Engine Technology, Inc. | Method of generating power from a vapor |
US4864826A (en) * | 1984-10-25 | 1989-09-12 | Lagow Ralph J | Method and apparatus for generating power from a vapor |
-
0
- DE DENDAT46619D patent/DE46619C/de not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0179427A1 (de) * | 1984-10-25 | 1986-04-30 | Thermal Engine Technology, Inc. | Apparat für die Umwandlung in mechanische Energie von überhitztem Dampf |
US4693087A (en) * | 1984-10-25 | 1987-09-15 | Thermal Engine Technology, Inc. | Method of generating power from a vapor |
US4864826A (en) * | 1984-10-25 | 1989-09-12 | Lagow Ralph J | Method and apparatus for generating power from a vapor |
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