DE570132C

DE570132C - Druckregelvorrichtung fuer Speiseventile

Info

Publication number: DE570132C
Application number: DEN29188D
Authority: DE
Original assignee: NORTHERN EQUIPMENT CO
Current assignee: NORTHERN EQUIPMENT CO
Priority date: 1928-08-12
Filing date: 1928-08-12
Publication date: 1933-02-11

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Regelung der Durchflußmenge, insbesondere bei Speiseventilen.

Gemäß der Erfindung ist vor dem vom Wasserstand beeinflußten Hauptventil ein Regelventil angeordnet, das durch den auf die beiden Seiten einer Membran wirkenden Druckunterschied zwischen dem Speisewasser- und Kesseldruck den Zufluß zum Hauptventil »o derart regelt, daß ein gleichbleibender Druckabfall beim Durchgang durch das Hauptventil gehalten wird.

Tn der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, und zwar zeigt:
Abb. ι die Gesamtanordnung,

Abb. 2 den Längsschnitt durch ein Speiseventil mit geschlossenen Ventilen,

Abb. 3 den Querschnitt durch ein Speiseventil,

so Abb. 4 den Längsschnitt durch ein Speiseventil mit geöffneten Ventilen.

Die dargestellte Kesselspeiseanlage besteht aus der Kesselreihe 5, deren Speisung durch eine Zuflußleitung 7 mit eingesetzten Speiseventilen 6 erfolgt (Abb. 1). Eine dampfangetriebene Speisepumpe 8 dient in üblicher Weise dazu, das erforderliche Wasser durch die Speiseleitung und Ventile in die Kessel zu drücken. Jedes Ventil 6 wird teilweise durch einen Speisewasserregler 9 von irgendeiner passenden Bauart gesteuert. Bei vorliegendem Beispiel ist ein aus einem Dehnungsrohr bestehender Regler vorgesehen, dessen oberes und unteres Ende durch Rohre 10 und 11 an den Dampf- bzw. Wasserraum des Kessels 5 angeschlossen sind. Die Verbindung zwischen dem Ventil 6 und Dehnungsrohr 9 erfolgt "durch Hebel 12, 13 und Lenker 14. Das Dehnungsrohr 9 arbeitet in der bekannten Weise, indem es einen in den Durchlässen 16 des Ventilgehäuses 6 sitzenden Ventilkolben 15 auf und nieder bewegt. Wenn das Wasser im Kessel 5 sinkt, so dehnt sich das Rohr 9 aus. Das Gewicht kann nunmehr den Hebel 13 senken, und der Ventilkolben 15 hebt sich, wodurch die Ventildurchlässe 16 stärker geöffnet werden.

Würde das Ventilgehäuse 6 nur einen Ventilkolben 15 besitzen, so wäre der Druckabfall in dem Ventil von der Öffnung, die der Ventilkolben 15 freigibt, abhängig, so daß bei großer Öffnung ein kleiner und bei kleiner Öffnung ein großer Druckabfall entstände. Um diese Schwankungen des Druckabfalles zu vermeiden, ist in dem Ventilgehäuse 6 ein weiterer Ventilkolben 20 angeordnet, dessen Zweck es ist, den Druck auf der Einlaßseite des Ventilkolbens 15 stets dem Druck auf der Auslaßseite des Ventilkolbens 15 anzupassen. Dies wird dadurch erreicht, daß die Einlaß-Öffnung 21 des Ventils 6 durch die Öffnung 19 und die offenen Seiten des Ventilkolbens 20 mit dem Innenraum 22 in Verbindung steht, der seinerseits wieder durch die offenen Seiten des Ventilkolbens 15 und die Öffnung 16 mit dem Auslaß 29 des Ventils 6 verbunden

ist. Eine Trennwand 18 verhindert einen unmittelbaren^ Durchgang" der Flüssigkeit von einem Ventilkolben zum anderen. Wird nun der Kolben 15 durch den Hebel 13 derart bewegt, daß er eine größere Flüssigkeitsmenge durchläßt, wobei der Druckabfall in diesem Ventilkolben abnimmt, so wird durch eine weiter unten beschriebene Einrichtung der Kolben 20 derart bewegt, daß er eine größere Flüssigkeitsmenge in den Raum 22 durchläßt und dadurch den Druck im Raum 22 erhöht und die gewünschte gleichbleibende Höhe des Druckabfalles im Ventilkolben 15 wiederherstellt.

t5 Zur Steuerung des Ventilkolbens 20 kann irgendwelche geeignete Vorrichtung verwendet werden. Vorzugsweise wird zu diesem Zweck in dem Raum 26 des Ventilgehäuses 6 eine Membran 25 angeordnet. Der Raum 26 steht durch eine öffnung 27 mit dem Raum 22 in unmittelbarer Verbindung, so daß auf die Oberseite der Membran 25 ständig der in dem Raum 22 herrschende Flüssigkeitsdruck wirkt. Der an die Unterseite der Membran sich anschließende Teil des Raumes 26 ist durch ein Rohr 28 mit dem Raum 29 verbunden, der die Auslaßseite des Ventils 6 bildet. Infolge dieser Anschlüsse wird die Membran 25 auf ihrer Oberseite durch den an der Eintrittsseite der Durchlässe 16 herrschenden Druck und an ihrer -Unterseite durch den an der Austrittsseite der Durchlässe 16 herrschenden Druck beeinflußt.

Da der Einlaßdruck meistens größer als der Druck an der Austrittsstelle 29 ist, so unterstützt ein Gewicht 30 mit Hilfe seines Traghebels 31 und eines in dem Raum 22 befindlichen Hebelarmes 32 den Flüssigkeitsdruck an der Unterseite der Membran, indem 4Q es dem an der oberen Membranseite herrschenden Flüssigkeitsdruck entgegenwirkt. Um diese Wirkung des Gewichtes 30 zu unterstützen und eine Klemmneigung zu verhindern, können auch erforderlichenfalls ein Gewicht 33 und ein Hebel 34 auf der gegenüberliegenden Seite des A^entilgehäuses 6 mit Anschluß an den Arm 32 angebracht sein. Die Membran 25 wird somit im Gleichgewicht gehalten und hält ihrerseits den Ventilkolben 20 in der verlangten Stellung, um den genauen Flüssigkeitsdruck in dem Raum 22 herzustellen.

Wenn der Druck in der Kammer 22 aus irgendeinem Grunde zunimmt, so wird die Membran 25 etwas nach unten gedrückt. Der Ventilkolben 20 wird somit gleichfalls abwärts getrieben, während sich die Durchlässe 19 etwas mehr schließen, um den Druck in dem Raum 22 zu vermindern und den beim Durch-6a strömen der Durchlässe 16 auftretenden Druckabfall im wesentlichen gleichbleibend zu halten. Umgekehrt, wenn der Druck in dem Raum 29 steigt oder fällt, so hebt oder senkt sich die Membran 25; der Ventilkolben 20 arbeitet dann so, daß er den beim Durchgang ⁶S durch die Durchlässe 16 auftretenden Druckabfall auf den normalen Wert zurückbringt. Wenn sich jedoch die Ventildurchlässe 16 weit öffnen, ist es zweckmäßig, die Ventildurchlässe 19 etwas weiter zu öffnen, als dies 7" normalerweise unter der Einwirkung der Membran geschieht. Zu diesem Zweck sind die Hebel 13 und 31 durch eine Zugstange 35 verbunden, so daß, wenn der Hebel 13 arbeitet und dabei den Ventilkolben 15 bewegt, der Hebel 31 ebenfalls betätigt und die Stellung des Ventilkolbens geändert wird. Wenn sich also der Ventilkolben 15 hebt, um die Durchlässe 16 mehr zu öffnen, wird der Ventilkolben 20 auch etwas gehoben, um die Ventildurchlässe 19 mehr zu öffnen. Um dieses Heben und Senken des Ventilkolbens noch in engeren Grenzen zu regeln, ist in die zwischen den Hebeln 13, 31 angeordnete Zugstange 35 eine Feder 36 eingesetzt. Diese bildet ein nachgiebiges Glied, so daß der Hebel 31 sich nicht zwangsläufig mit dem Hebel 13 bewegen muß, sondern es ermöglicht, daß der Hebel 32 trotz der Verbindung der beiden Hebel 13, 31 durch die Membran 25 genau gesteuert wird.

Um die Spannung der Feder 36 richtig einzustellen, kann eine Einstellvorrichtung, wie z. B. ein Spannschloß 37, vorgesehen werden. Die Wirkung der Hebelanordnung kann durch Verstellen der Zugstange 35 in den Löchern 38 oder 39 der Hebel 31, 13 verändert werden. Statt dessen können auch andere geeignete Einstellvorrichtungen vorgesehen sein.

Statt der Zugstange 35 oder sogar unter Beibehaltung derselben kann auch ein Knierohr 40 in den Abflußraum 29 eingesetzt sein. Dieses Knierohr 40 ist an die Rohrleitung 28 angeschlossen, so daß der Strömungsdruck des durch den Raum 29 strömenden Wassers mit dem statischen Druck in dem Raum 29 die Stellung der Membran 25 steuert. Wenn die Durchlässe 16 mehr geöffnet werden und die durch diese durchgehende Wassermenge zunimmt, so steigt der Druck an dem offenen Ende des Knierohres 40. Die Membran 25 hebt sich infolgedessen und öffnet stärker die Durchlässe 19, was eine Drucksteigerung an der Einlaßseite der Durchlässe 16 zur Folge hat. Das Knierohr40 hat eine trichterförmige Mündung 41, um den Strömungsdruck auf die Leitung 28 wirkungsvoll zu übertragen. Der Durchmesser des Knierohres 40 und der Leitung 28 richtet sich nach den besonderen Bedürfnissen. Durch diese Anordnung wird die Membran 25 in Verbindung mit oder ohne die Zugstange 35 so gesteuert, daß der beim

Durchgang durch die Ventildurchlässe 16 erfolgende Druckabfall nach Belieben geregelt werden kann.

Der gleichmäßige Druckabfall beim Durchgang durch das Hauptventü würde also auch eintreten, wenn die Feder 36 nicht vorhanden wäre. Die Feder ist nur dazu da, den Druckabfall beim Durchgang durch das Hauptventil 15 zu erhöhen, wenn das Hauptventil weit geöffnet ist. Praktisch hat die Feder dieselbe Wirkung wie die Düse 41, die den Geschwindigkeitsdruck auf die untere Seite der Membran überträgt, und weder die Feder 36 noch die Düse 41 sind nötig, um einen gleich-

<5 mäßigen Druck aufrechtzuerhalten.

Claims

Patentansprüche:

1. Druckregelvorrichtung für Speiseventile, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem vom Wasserstand beeinflußten Hauptventil (15) ein mit diesem durch ein elastisches Hebelgestänge (35, 36, 31, 32) verbundenes Regelventil (20) angeordnet ist, das durch den auf die beiden Seiten einer Membran (25) wirkenden Druckunterschied zwischen dem Pumpen und dem Kesseldruck den Zufluß zum Speiseventil (15) derart regelt, daß ein gleichbleibender Druckabfall beim Durchgang durch das Hauptventü (15) gehalten wird.

2. Druckregelvorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran (25) in eine durch das Regelventil von der Zuströmkammer (21) und durch das Hauptventü von der Abströmkammer (29) abschließbare Ausgleichskammer (22) eingebaut und der von dieser Kammer durch die Membran abgetrennte Raum (26) durch eine Rohrleitung (28) mit der Abströmkammer (29) verbunden ist.

3. Druckregel vor richtung nach Anspruch ι und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolben der beiden Ventile in einem zwischen Zu- und Abströmkammer eingebauten, durch eine Scheidewand (18) geteilten Verbindungsstück angeordnet sind.

4. Druckregelvorrichtung nach Anspruch ι und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrleitung (28) an der Anschlußstelle in der Abströmkammer (29) ein gegen die Wasserströmung gerichtetes trichterförmiges Kniestück (41) trägt.

5. Druckregel vorrichtung nach Anspruch ι und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der von der Abströmkammer (29) kommende Flüssigkeitsdruck auf die Membran (25) von einem Gewichtshebel (3°> 3¹) ^mit Hilfe eines Hebelarmes (32) unterstützt wird, so daß die Membran im Gleichgewicht gehalten wird und ihrerseits den Ventilkolben (20) in der verlangten Hubstellung im Einklang mit dem Durchfluß durch das Hauptventü (15) hält.

'6. Druckregelvorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der ausgleichende Gewichtshebel (30,31) mit dem das Hauptventü (15) beeinflussenden Gewichtshebel (13, 17) durch einen federnden und verstellbaren Lenker (35) verbunden ist, so daß bei beträchtlichem Öffnen der Durchlässe (16) die Durchlässe (19) etwas mehr, als es normalerweise unter dem Einfluß der Membran geschieht, geöffnet werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen