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Kohlenstaubzuführungsvorrichtung für Brennkraftturbinen Kohlenstaubzuführungsvorrichtungen
für Brennkraftmaschinen, in denen die Schleusenkammer durch die Ringausnehmung eines
beweglichen Schiebers gebildet wird, sind bekannt. Diese Kohlenstaubzuführungsvorrichtungen
weisen die Eigenart auf, daß der Schieber durch Anordnung einer Längsbohrung, die
mit einer Querbohrung in Verbindung steht, gleichzeitig als Einführungsorgan für
das Kohlenstaubluftgemisch in den Verbrennungsraum dient. Damit der Querbohrung
des Schiebers das Kohlenstaubluftgemisch zugeführt werden kann, ist in der zylindrischen
Schieberführung ein Vorraum angeordnet, in den eine bestimmte Kohlen-<taubmenge
durch die Schieberbewegung nach ihrer Abteilung aus dem Kohlenstaubvorrat übergeschoben
wird. Aus diesem Vorraum wird dann der Kohlenstaub unter Wirkung entsprechend zugelassener
Druckluft über Quer- und Längsbohrungen in den Verbrennungsraum eingeführt. Hit
dieser Einführung sind Richtungs- und Schichtungsänderungen des Kohlenstaubes innerhalb
der Schleuse verbunden, die zu einem Zusammenballen und Zusammenbacken desselben
zu festen Kohlenstaubansammlungen führen können. Vorliegende Erfindung beruht demgegenüber
auf der Erkenntnis, daß ein Zusammenballen oder Zusammenbacken des Kohlenstaubes
nicht nur die Schieberbewegung stören oder verhindern kann, sondern auch verbrennungstechnisch
von -Nachteil sein wird, weil zusammenbackender Kohlenstaub im Verbrennungsraum
nicht verpufft, sondern schleichend verbrennt , schwelt und dadurch zu dem unerwünschten
_Nachbrennen Veranlassung gibt. Die Nachteile der bekannten Einrichtung sollen erfindungsgemäß
dadurch beseitigt werden, daß Schieber bis auf die Ringausnehmung und Schieberführung
bis auf die Anschlüsse der Füllungs- und Entleerungsleitungen geschlossen ausgebildet
sind, so daß Kohlenstaub ohne Schichtungsänderung aus der Füll- in die Entleerungslage
- gelangt. Unter Entleerungsleitungen sind dabei auch diejenigen Leitungen zu verstehen,
durch welche eine Entlüftung der Schieberkammern vom Überdruck der zum Fördern des
Kohlenstaubes dienenden Druckluft bewirkt wird.
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Die Zeichnung zeigt beispielsweise Ausführungen des Erfindungsgedankens,
und zwar gibt AM. i die Schieberschleuse in der Ladestellung, Abb. 2 in der
Entladestellung wieder.
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Abb. 3 zeigt einen Querschnitt durch die Schleuse nach Linie III-III
der Abb. i. Abb. 4 stellt eine erfindungsgemäße Gesamtanordnung der Kohlenstaubzuführungs-und
Steuerteile einer Brennkraftturbine dar. Der in dem zv lindrischen Gehäuse a der
Abb. i und a geführte Schieber b, b' enthält eine ringförmige Schleusenkammer c;
der Schieber b, b' ist erfindungsgemäß bis auf diese Schleusenkammer c vollkommen
geschlossen ausgebildet. Auch die Schieberführung
a weist lediglich
die Anschlüsse d, e, f
und ä für die Kohlenstaubzuführungs-, die Entlüftungs-,
die Entleerungs- und die Druckluftleitungen auf.
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Seine Bewegung erhält Schieber b, b' durch eine Steuervorrichtung,
die im Ausführungsbeispiel aus einem Rollenhebel h unter Zwischenschaltung einer
Rückzugfeder i besteht; die mechanische Steuerung kann ebenso durch eine hydraulische
ersetzt werden. In der Stellung des Schleusenschiebers der Abb. i entleert sich
zunächst die Schleusenkammer c von der in der Entleerungsstellung über Leitung g
zugeführten, gespannten Luft, die zur Förderung des Brennstoffes über Leitung f
in das Einlaßorgan der Verpuffungskammer einer Brennkraftturbine dient; zweckmäßig
ist in die Leitung ein Staubabscheider eingeschaltet, so daß die mitgerissenen Kohlenstaubteilchen
niedergeschlagen werden. Sobald die Kammer c von der -Druckluft entlastet ist, füllt
sie sich über Anschluß d mit Kohlenstaub aus dem Kohlenstaubvorratsbehälter k. Sobald
die Füllung beendet ist, wird die Schleuse über Rollenhebel la gegen Wirkung der
Feder i in die in Abb. z gezeigte andere Endstellung gebracht, in der der Kohlenstaub
durch über Leitung- zugelassene Druckluft in die Entleerungsleitung f überführt
und durch diese der Verbrauchsstelle zugeführt wird. Eine Richtungs- und Schichtungsänderung
während des Schleusenvorganges tritt nicht auf; der Kohlenstaub wird in derselben
Richtung, in der er in die Schleusenkammer c gelangt, aus ihr entfernt, ohne Gelegenheit
zu einer Änderung seiner Schichtung zu finden.
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Abb. 4. zeigt die Zuführung des Kohlenstaubes und seine Förderung
in die Verpufiungskammer der Brennkraftturbine. Man erkennt wieder die Schleusenführung
a, den Rollenhebel 1a zur Betätigung des Schleusenschiebers, den Kohlenstaubvorratsbehälter
k, die Entlüftungsleitung e und die Druckluftlcitung g, die an den Druckluftvorratsbehälter
t angeschlossen ist. Die Entleerungsleitung f ist mit dem Hohlschaft o des Ladelufteinlaßventils
za verbunden. Im Ventilkopf ist ein Rückschlagorgan u vorgesehen. Das Ladeventil
ist in einem sich an die Verpuffungskammer q unmittelbar anschließenden Ventilgehäuse
v angeordnet; der Anschluß an die Ladeluftleitung ist mit p hezeichnet-worden. Die
Ventilbewegung ist gesteuert; sie erfolgt im Ausführungsbeispiel Über einenSteuerkol13en
r, der einerseits unter dem Einfluß des über Leitung r' zuzulassenden Steueröles,
andeierseits unter dein Einfluß der Druckfeder s steht.
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Die Wirkungsweise der so gekennzeichneten Vorrichtung ist folgende.
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Bei geschlossenem Ladeluftventil ya stehen die Einzelteile der Kohlenstaubzuführungsvorrichtung
in der Lage der Abb. i und q., d. h. die Schleusenkammer c hat sich gerade mit Kohlenstaub
gefüllt. Kurz darnach öffnet sich das Ladeluftventil gegen Wirkung der Feders durch,
das über Leitungr' zugelassene, auf den Steuerkolben r wirkende Steueröl, so daß
Ladeluft aus Leitung p in die Verpuffungskammer q der .brennkraftturbine eintritt;
deren (nicht gezeichnetes) Düsenventil ist bereits geschlossen. Vor beendeter Rufladung
der V erpuffungskammer q, d. h. vor Schluß des Ladeventils bewegt sich der Schleusenschieber
in die Stellung der Abb. :2; die bereits in der Schleusenkammer c eingelagerteKohlenstaubmengegelangt
damit unter den Einfluß der über Leitung g zugelassenen, hochgespannten Förderluft;
damit gelangt er über Leitung f, in den Hohlschaft des Ladeventils und über das
aufgeschlagene Rückschlagventil2a in die Verpuffungskammer. Gleich darauf wird die
Druckölleitung r' vom Steueröl entlastet, so daß sich das Ladeventil unter dem Einfluß
der Feder s schließt. Der Schleusenschieber kehrt in die Stellung der Abb. i zurück;
der in der Ringkammer c enthaltene Rest der Zerstäubungsdruckluft entspannt sich
über Leitung e in den Kohlenstaubbehälter k, der gleichzeitig als Staubfänger wirkt.