-
Abdampf-Frischdampfinjektor mit Umschaltventil und selbsttätigem Hilfsventil
Gegenstand der Erfindung ist ein Abdampf-Frischdampfinjektor mit einem selbsttätigen
Umschaltventil und einem selbsttätig wirkenden Hilfsventil, welch letzteres den
Abdampfinjektor vor den schädlichen Einwirkungen eines zu hoch gespannten Abdampfes
schützt. Bei einer bekannten Ausführung eines derartigen selbsttätig wirkenden Hilfsventils
ist die Anordnung so, daß bei Überschreiten einer oberen Druckgrenze für den Abdampf
eine Drosselung der Abdampfzufuhr durch dieses Hilfsventil hervorgerufen wird. Das
selbsttätige Umschaltventil dagegen war bisher so ausgebildet, daß es die Abdampfzufuhr
absperrte und Hilfsfrischdampf dem Injektor zuführte, wenn der Druck des Abdampfes
unter einen Betrag herunterging, bei welchem der Betrieb des Injektors nicht mehr
möglich war, oder auch, wenn die Zufuhr des Abdampfes überhaupt aufhörte. Demgegenüber
besteht die Erfindung darin, daß das selbsttätig wirkende Hilfsventil derart ausgebildet
und angeordnet ist, daß es bei Erreichen der oberen Druckgrenze für den Abdampf
das Umschaltventil betätigt, welches dann die Abdampfzufuhr unterbricht und Hilfsfrischdampf
in den Abdampfinjektor einführt. Das selbsttätige Hilfsventil ist gemäß einer Ausführungsform
der Erfindung in einer von der Abdampfleitung des Injektors abzweigenden Leitung
angeordnet, welche nach der Unterseite einer in einem Gehäuse untergebrachten Membran
führt, die ein Auslöseventil zur Steuerung des Umschaltventils betätigt.
-
Die Zeichnung stellt eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes
dar. Fig. i zeigt in Seitenansicht die Gesamtanordnung an einer Lokomotive; Fig.
2 ist ein senkrechter Schnitt durch das selbsttätige Ventil zur Steuerung des Umschaltventils
in der angegebenen Weise zum Zwecke des Umschaltens von Abdampf auf Hilfsfrischdampf
bei Überschreiten einer oberen Grenze des Abdampfdruckes.
-
Von dem Kessel io der Lokomotive (Fig. i) führt eine Dampfleitung
ia nach dem Injektor 14.. Durch diese Dampfleitung 12 wird Frischdampf nach der
Hilfsdüse und ebenso nach der Zusatzfrischdampfdüse des Injektors geleitet. In der
Leitung 12 befindet sich ein Ventil 16, welches durch einen Handhebel 18 vom Führerstande
aus betätigt wird, um den Injektor 1.4 in und außer Betrieb zu setzen. Der Abdampf
aus
den Maschinenzylindern wird dem Injektor durch eine Leitung 2o zugeführt. 22 ist
die Wasserzuleitung, 24 die Schlabberleitung und 26 die Kesseldruckleitung. Bei
dem normalen Betrieb des Injektors 14 wird Frischdampf aus dem Kessel durch das
Rohr r2 der Hilfsfrischdampfdüse des Injektors 14 zugeführt, während der Abdampf
durch das Rohr 2o dem Injektori4 zugeleitet wird. Wenn der Druck des Abdampfes in
der Rohrleitung 20 unter einen gewissen Betrag sinkt, dann kann die durch diesen
Dampf von niederem Druck gespeiste Abdampfdüse den Injektor nicht in Betrieb halten,
und es muß Hilfsfrischdampf in die Abdampfkammer des Injektors 14 geleitet werden.
Zu diesem Zweck ist eine selbsttätige Umschaltvorrichtung vorgesehen, wie eine solche
beispielsweise in der deutschen Patentschrift 448 451 dargestellt ist.
-
Bei der auf der Zeichnung dargestellten Anordnung ist das selbsttätige
Umschaltventil in dem Gehäuse 28 (Fig. i) untergebracht, und dieses Ventil steuert
den Einlaß des Hilfsfrischdampfes aus dem Dampfrohr 12 in die Abdampfkammer des
Injektors 14 und ebenso den Einlaß von Dampf nach einem Ventil zum Abschalten der-
Abdampfkammer des Injektors von der Abdampfzufuhrleitung 2o, wenn Zusatzfrischdampf
verwendet wird. Dieses Umschaltventil in dem Gehäuse z8 wird verstellt durch ein
Auslöseventil ebenfalls in dem Gehäuse 28, das seinerseits wieder gesteuert wird
durch ein Ventil in dem Gehäuse 30. Dieses letztere Ventil steht unter der Einwirkung
einer Membran, auf deren untere Seite gewöhnlich der Druck des Abdampfes in der
Leitung 2o bzw. in einer Zweigleitung 32 einwirkt. Die Leitung 32 ist mit dem einen
Ende an die Leitung 2o angeschlossen und mit dem anderen Ende an den Boden des Gehäuses
3o. Wenn der Druck des Abdampfes auf die untere Seite der Membran in dem Gehäuse
30 unter einen bestimmten Betrag sinkt, dann bewegt eine Feder in diesem
Gehäuse die Membran nach unten, so daß in dem Gehäuse 28 das Auslöseventil das Druckmittel
zur Betätigung des Umschaltventils liefert.
-
Wenn der Druck in der Abdampfleitung 2o eine solche Höhe erreicht,
daß die Gefahr besteht, daß der Inj ektor 14 infolge des Abbrechens des Wasserstrahles
außer Betrieb kommt, dann wird durch die Anordnung gemäß der Erfindung die Unterseite
der Membran in dem Gehäuse 30 mit der Atmosphäre verbunden, so daß in dem
Gehäuse 28 die Bedingungen hergestellt werden, um durch das Umschaltventil den Abdampfbetrieb
auf den Betrieb mit Hilfsfrischdampf umzuschalten. Zu diesem Zweck ist in der Zweigleitung
32 ein Ventil 34 angeordnet, welches in größerem Maßstabe in Fig. 2 gezeigt ist.
Dieses Ventil 34 enthält eine mittlere Kammer 36, welche durch die Kanäle 38 und
40 mit den Kammern 42 und 44 in Verbindung steht, die beiderseits der Kammer 36
angeordnet sind. Die Kammer 36 steht mit der Unterseite der Membran in dem Gehäuse
30 unmittelbar durch die Leitung 32 in Verbindung, während die Kammer 42 mit dem
Abdampfrohr 2o, und die Kammer 44 durch den Stutzen 46 mit der Atmosphäre
oder einer anderen Stelle niedrigeren Druckes in Verbindung steht. Am Einlaßende
des Kanals 38 ist ein Ventil 48 angeordnet, welches gewöhnlich offen, dagegen so
angeordnet ist, daß die Kammer 36 und das' Membrangehäuse 30 von der
Abdampfleitung 32 bzw. 2o abgeschlossen sind, wenn dieses Ventil geschlossen ist.
An dem Auslaß des Kauales 40 ist ein gewöhnlich geschlossenes Ventil 5o angebracht,
welches so angeordnet ist, daß in seiner Schließlage die Kammer 36 von der Kammer
44 und gegen die Atmosphäre abgesperrt ist. Die Ventile 48 und 5o sind gleichachsig
zueinander angeordnet und besitzen an ihren Spindeln Ansätze 52 und 54, die miteinander
in Berührung stehen und eine solche Länge besitzen, daß bei geschlossenem Ventil
48 das Ventil 5o offen ist und umgekehrt. Auf die Ventile 48 und 5o wirken Federn
56 und 58 ein, welche auf diese Ventile entgegengesetzte Druckkräfte ausüben. Die
Feder 58 ist etwas stärker als die Feder 56, und zwar so, daß das Ventil 5o gewöhnlich
geschlossen und das Ventil48 gewöhnlich offen ist. Der Druck des Abdampfes in der
Leitung 2o kann sich daher frei dem Membrangehäuse 30 mitteilen. Wenn dagegen
der Druck in der Rohrleitung 2o einen bestimmten Wert übersteigt, dann kann die
Feder 58 das Ventil 5o entgegen dem kombinierten Druck des Dampfes und der Feder
56 nicht mehr auf seinem Sitz halten, so daß in .diesem Fall dann das Ventil
50 sich öffnet und die Kammer 36 mit der Atmosphäre über den Kanal 40, die
Kammer 44 und den Entlüftungsstutzen 46 verbindet. Die durch die Strömungsenergie
des durch das Ventil 48 strömenden Dampfes, dessen Geschwindigkeit infolge der Entlüftung
der Kammer 44 durch den Stutzen 46 sich gesteigert hat, unterstützte Feder
56 schließt dann das Ventil 48 und sperrt damit die Kammer 42 von der Zweigleitung
32 ab. Der Druck in der Kammer 36 fällt demgemäß auf den Atmosphärendruck, und das
durch die Membran in dem Gehäuse 30 gesteuerte Umschaltventil unterbricht
die Verbindung zxvischen dem Injektor =4 und der Abdampfleitung 2o, während es den
Kanal für den Hilfsfrischdampf öffnet, so daß der Injektor =4 durch den Hilfsfrischdampf
in Betrieb gehalten wird, ohne daß eine Unterbrechung durch den hohen Abdampfdruck
stattfindet. .
-
Ein weiterer Vorteil der Anordnung gemäß der Erfindung besteht darin,
daß die Membrau
in dem Gehäuse 3o gegen außergewöhnliche Drücke,
und zwar entweder Dampfdrücke oder hydrostatische Drücke, geschützt wird.