DE570913C - Regler fuer Kraftmaschinen mit Pumpwerk, Mengenschieber und Druckschieber - Google Patents

Description

Im Patent 522 119 ist_ ein hydraulischer Regler behandelt, bei dem als Regelimpulse Mengenimpulse verwendet werden, die von einem durch eine ständig laufende Pumpe geförderten Steuermittel ausgehen. Es ist ein Stellglied (Mengenschieber) vorhanden, das auf die Mengenänderungen des Steuermittels anspricht und seine Bewegungen auf die Regelqrgane überträgt. Außerdem ist hinter

ίο dem Mengenschieber noch ein Druckschieber vorgesehen, welcher den Druck hinter dem Mengenschieber konstant hält. Ein Regler dieser Art umfaßt also den Mengenschieber, die mit ihm gekuppelte HilfsSteuerung, den Kraftschalter (Servomotor) für das Regelventil und den Druckschieber. Regler dieser Art arbeiten sehr feinfühlig, beanspruchen jedoch einen verhältnismäßig· verwickelten Apparat. Für Großturbinen spielt dieser keine Rolle, doch kann sein Preis und Platzbedarf bei Turbinen kleinerer Leistung ins Gewicht fallen. Um einen hydraulischen Regler nach Patent 522 119 auch für kleinere Turbinen zweckmäßig auszugestalten, wird gemäß der Erfindung der Mengenschieber gleichzeitig als Kraftkolben für das Ventil ausgebildet, und es kommen aus der oben aufgeführten Zusammenstellung die Hilfssteuerung und der besondere Kraftschalter für das Regelventil in Fortfall.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Fig. 1 in einem Längsschnitt und in der Fig. 2 in einem Schnitt nach der Linie A-A der Fig. 1 dargestellt. Die Ventilspindel ι trägt den gleichzeitig als Kraftkolben zur Ventilverstellung dienenden Mengenschieber 2, der durch einen kolbenförmigen Ansatz 3 als Differentialkolben ausgebildet ist. Das von einer mit der Kraftmaschine gekuppelten Pumpe geförderte Steuermittel tritt durch einen Stutzen 4 in den Raum 5 ein und verläßt diesen durch eine Öffnung 6. An diese schließt sich ein Raum 7 an, der durch einen schmalen Ringspalt 8 mit der Ablaufleitung 9 in Verbindung steht. Die Größe des Ringspaltes 8 wind durch einen Druckschieber 10 eingestellt, der in einer Führung 11 gleitet. Der Raum 12 unterhalb des Kolbens 2 steht durch eine Öffnung 13 mit dem Raum 7 und der Raum 5 oberhalb des Kolbens 2 durch

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Dipl.-Ing. Gustav Köhler in Berün-Halensee.

eine Öffnung 14 ebenfalls mit dem Raum 7 in Verbindung. Die Größe des Durchgangsquerschnittes bei 14 kann durch eine Nadel 15 eingestellt werden. Die Steueröffnung 6 liegt also im Nebenschluß zur Öffnung 14, so daß nur ein Teil des bei 4 zutretenden Öles durch sie hindurchströmt. Da der Steuerquerschnitt nur von einem Teilstrom durchflossen wird, so verkleinern sich die Steuerbewegungen des Kolbens 2, wodurch die Empfindlichkeit des Reglers vergrößert wird.

Die Wirkungsweise der Anordnung ist folgende:

Nimmt man an, daß gerade Gleichgewichtszustand herrscht, so fließt durch die Öffnungen 6 ttnd 14 so viel Öl ab, wie bei 4 zufließt. Durch den Schieber 10 wird im Raum 7 ein bestimmter Druck eingehalten, der sich durch die Öffnung 13 hindurch auf die Unterseite des Kolbens 2 überträgt. Da der Druck im Raum 5 etwas höher sein muß als im Raum 7, die Oberseite des Kolbens 2 aber infolge der Ausbildung als Differentialkolben kleiner ist als die Unterseite, so wird der Kolben 2 und damit das Ventil in einer ganz bestimmten ■ Lage gehalten. Steigt jetzt die Drehzahl der Maschine und damit die Drehzahl der ölpumpe an, so tritt in den Raum 5 eine größere Ölmenge ein, die zunächst nicht voll abfließen kann, da der Querschnitt 6 noch auf die kleinere Fördermenge eingestellt ist. Infolgedessen tritt ein Druckanstieg im Raum 5 ein, der zu einer Abwärtsbewegung des Kolbens 2 und damit zu einer Schließbewegung des Ventils führt. Diese Aufwärtsbewegung hält so lange an, bis der Querschnitt 6 durch den Kolben 2 auf einen der vergrößerten ölmenge entsprechenden größeren Wert eingestellt ist. Eine Vergrößerung der dem Ratim 7 zuströmenden Ölmenge bewirkt auch hierin eine Drucksteigerung, die auf den Schieber 10 wirkt. Dieser wird angehoben, und zwar so weit, bis der Durchtrittsquerschnitt bei 8 der vergrößerten Ölmenge entspricht. Im Raum 7 herrscht dann wieder der vorangehende Druck.

Umgekehrt wird bei einer Verringerung der Ölmenge infolge Drehzahlabfall der Druck im Raum 5 kleiner gegenüber dem Druck im Raum 7, so daß der Kolben 2 und damit, das Ventil angehoben wird. Die Verringerung der ölmenge hat dann eine entsprechende Verringerung des Querschnittes 8 durch Abwärtsbewegung des Schiebers 10 zur Folge.

Steuert man die Durchtrittsöffnung 13 etwa durch einen Sicherheitsregler, so läßt sich hierdurch eine einfache Schnellschlußvorrichtung schaffen. Denn in dem Augenblick, wo durch den Sicherheitsregler die Öffnung 13 abgeschlossen oder mit dem Außenraum verbunden wind, hört der Druck im Raum 12 auf. Jetzt wirkt auf die Oberseite des Kolbens 2 der Ölförderdruck der Pumpe, und das Ventil wird mit großer Kraft geschlossen.

Durch die Vereinigung der Aufgaben des Mengenschiebers und des Servomotorkolbens in einem einzigen Regelorgan 2 erhält man einen sehr einfachen, betriebssicheren und billigen Aufbau des Reglers.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Regler für Kraftmaschinen mit Pumpwerk, Mengenschieber und Druck-" schieber nach Patent 522 119, dadurch gekennzeichnet, daß der Mengenschieber gleichzeitig den Kraftkolben für das Ventil bildet.

2. Regler nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine von einem Sicherheitsregler gesteuerte Ventilvorrichtung zur plötzlichen Verringerung des durch den Druckschieber eingestellten, auf der Unterseite des in diesem Falle als Schnellschlußkolben arbeitenden Mengenschiebers· herrschenden Druckes.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen