DE57892C

DE57892C - Pressure compensation device for direct acting single or duplex steam pumps

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Publication number: DE57892C
Application number: DENDAT57892D
Authority: DE
Original assignee: — J. D. GUELBAUM in Glasgow, Schottland
Anticipated expiration: 1910-07-19

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

KLASSE 14: Dampfmaschinen.CLASS 14: Steam Engines.

Pätentirt im Deutschen Reiche vom 19. Juli 1890 ab.Patented in the German Empire on July 19, 1890.

Vorliegende Erfindung bezweckt die Vervollkommnung der sogenannten direct wirkenden Dampfpumpen, und zwar sollen, diese Verbesserungen sowohl an einfachen, als auch an Duplex - Dampfpumpen .angebracht werden. Die Pumpe ist mit einem Luftapparat nebst Ferndruckwindkessel versehen, welcher derart angeordnet ist, dafs die Wassersäule, welche sich in den zwischen Luftapparat und ■Pumpengehäuse eingeschalteten Druckrohren befindet, als Compensator dient und dadurch eine von der wechselnden Dampfspannung des Cylinders unabhängige Gleichmäfsigkeit der Bewegung der Kolben und der an ihnen anliegenden Wassermassen erreicht wird. ■ . .The present invention aims to perfect the so-called direct acting Steam pumps, and indeed intended, to make these improvements to both simple ones, as well as attached to duplex steam pumps. The pump is accompanied by an air apparatus Remote pressure air vessel provided, which is arranged in such a way that the water column, which is located in the pressure pipes connected between the ■ air apparatus and the pump housing, serves as a compensator and thereby one of the changing vapor tension of the cylinder independent smoothness of the movement of the pistons and those resting against them Masses of water is reached. ■. .

Die Disposition einer solchen Pumpe ist aus Blatt I ersichtlich, und zwar ist angenommen, dafs eine Duplex-Dampfpumpe mit den neuen Apparaten ausgerüstet ist. Es zeigt Fig. 1 einen Längsschnitt, Fig. 2 einen Grundrifs und Fig. 3 einen Schnitt durch das Pumpengehäuse. Das Pumpwerk setzt sich zusammen aus den beiden Dampfcylindern AA₁, den zugehörigen Schieberkasten C, dem in der erforderlichen Weise mit Saug- und Druckventilen ausgerüsteten Pumpengehäuse EE₁, einem Vorrathwindkessel F, der Luftpumpe I), dem Luftappärat G und dem Fernwind-. kessel H,. sowie den nöthigen Wasser- bezw. Luftleitungen. . .The disposition of such a pump can be seen on sheet I. It is assumed that a duplex steam pump is equipped with the new apparatus. 1 shows a longitudinal section, FIG. 2 shows a basic outline and FIG. 3 shows a section through the pump housing. The pumping station consists of the two steam cylinders AA ₁ , the associated valve body C, the pump housing EE ₁ , which is equipped with suction and pressure valves in the required manner, a storage air boiler F, the air pump I), the air device G and the remote wind. boiler H ,. as well as the necessary water resp. Air ducts. . .

Die Dampfcylinder A A₁ sind mit abnehmbaren Schieberkastengehäusen C versehen, in denen sich die Vertheilungsschieber a, Fig. 1, Blatt II, in der üblichen Weise angeordnet vorfinden. Jeder Schieber ist mit zwei Expansionsplatten b b₁ ausgerüstet, welche durch Muttern b₂ b_B mit der Expansionsschieberstange verbunden sind. Während jedoch bei den bekannten Expansionsdampfmaschinen (z, B. denjenigen mit Meyer - Steuerung) die Expansionsschieberstange mit rechtem und linkem Gewinde versehen ist, hat hier die Stange c nur das Gewinde für die eine Expansionsplattenmutter b₂, während sich das für die zweite auf einer über die Stange c hinweggeschobenen Büchse C₁ befindet und von aufsen verstellbar ist.The steam cylinders AA ₁ are provided with removable valve box housings C, in which the distribution valve a, FIG. 1, sheet II, are found arranged in the usual manner. Each slide is equipped with two expansion plates bb ₁ , which are connected to the expansion slide rod by nuts b ₂ b _B. However, while in the known expansion steam engines (e.g. those with Meyer control) the expansion slide rod is provided with right and left threads, here rod c only has the thread for one expansion plate nut b ₂ , while that for the second is on one The sleeve C ₁ pushed away over the rod c is located and can be adjusted from the outside.

Dadurch, dafs die beiden Gewindetheile, auf denen die Expansionsplattenmuttern sitzen, unabhängig von einander drehbar sind, ist die Möglichkeit gegeben, jede Expansionsplatte unabhängig von der anderen zu verstellen und so nöthigenfalls am vorderen Ende des Kolbenhubes eine gröfsere Füllung zu schaffen als am hinteren. Da hierdurch der Hub des Kolbens indirect vergröfsert bezw. verringert wird, so werden auf diese Weise zugleich die schädlichen Räume im Cylinder verkleinert.Because the two threaded parts on which the expansion plate nuts sit are independent are rotatable from each other, there is the possibility of each expansion plate independently to be adjusted from the other and, if necessary, to create a larger filling at the front end of the piston stroke than at the rear. Since this indirectly increases the stroke of the piston respectively. decreased the harmful spaces in the cylinder are reduced in this way at the same time.

Bei allen Expansionsmaschinen macht bekanntlich die Expansionsschieberstange eine • Bewegung, welche derjenigen des Kolbens ungefähr entgegengesetzt ist. Für die hier beschriebene Anordnung wird diese Bewegung dadurch erzielt, dafs bei einfachen Pumpen oder Dampfmaschinen ein Hebel (z. B. K, Fig. ι, Blatt II) eingeschaltet wird, dessen untere Gabel ^₁ durch eine Stange i mit einer auf der Kolbenstange α befestigten Büchse k_s verbunden ist, während sein oberer kurzer Hebelarm Zc₂ durch die Stange I an der Ex-In all expansion machines, it is known that the expansion slide rod makes a movement which is approximately opposite to that of the piston. For the arrangement described here, this movement is achieved in that, in simple pumps or steam engines, a lever (e.g. K, Fig. 1, sheet II) is switched on, the lower fork ^ _{1 of which is supported} by a rod i with a on the piston rod α attached bushing k _{s is} connected, while its upper short lever arm Zc ₂ through the rod I to the Ex-

pansionsschieberstange angreift. Die Bewegung der Vertheilungsschieberstange kann in irgend einer üblichen Weise erreicht werden.attacks expansion slide rod. The movement of the distribution slide rod can be in any can be achieved in a conventional manner.

Bei direct wirkenden Duplex-Dampfpumpen bewegt aber die Kolbenstange des einen Dampfcylinders die Steuerung des anderen vermittelst Hebels, und können daher in diesem Falle, wie auch in Fig. i, Blatt II, gezeichnet, die schon vorhandenen Hebel K benutzt werden, welche über ihren Drehpunkt hinaus verlängert werden können. Die so entstandenen kurzen Hebelarme Ar₂ Ar₄ sind mit den Expansionsschieberstangen I I₁ verbunden, während die Hebel Ar₅ und Ar₆ hinter dem Hebel Ar₄ in üblicher Weise an den Vertheilungsschieberstangen mittelst der Stangen U t₃ angreifen. Die Hebel Ar k₁ sind durch Stangen i Z₁ mit den auf den Kolbenstangen a a₁ angeordneten Büchsen Ar₃ verbunden.In direct-acting duplex steam pumps but the piston rod of a Dampfcylinders moves the control of the other by means of the lever, and can therefore in this case, as also in Fig. I, Journal II, drawn, the already existing lever K are used, which on their Pivot point can also be extended. The resulting short lever arms Ar ₂ Ar ₄ are connected to the expansion slide rods II ₁ , while the levers Ar ₅ and Ar _{6 act} behind the lever Ar ₄ in the usual way on the distribution slide rods by means of the rods U t ₃ . The levers Ar k ₁ are connected to the bushes Ar ₃ arranged on the piston rods aa ₁ by rods i Z ₁ .

Der als Compensator, d. h. der zur Erzielung einer möglichst gleichmäfsigen Bewegung der Kolben unabhängig von der wechselnden Wirkung der dieselbe bewegenden Kraft dienende Apparat befindet sich hinter dem Wasserdruckgehäuse, Fig. 4, Blatt III, in gewisser Entfernung von demselben eingeschaltet. Das Wasserdruckgehäuse ist im Falle, dafs Duplex-Pumpen verwendet werden, durch eine Wand χ in zwei Hälften EE₁, Fig. 1, Blatt I, getheilt, so dafs jede Pumpe ihr eigenes Druckgehäuse hat und in keiner Communication mit der zweiten sich befindet. Ebenso stehen diese Wasserdruckgehäuse in keiner directen Verbindung mit irgend einem Windkessel, auch nicht mit dem auf dem Wasserdruckgehäuse angebrachten. Von jedem Druckgehäuse E E₁, Fig. 3, Blatt I, und Fig. 4, Blatt III, führt ein Druckrohr L bezw. L₁ nach dem Sammelraum des Luftapparates G. Aus letzterem gelangt erst das Druckwasser in ein gemeinsames Druckrohr M, Fig. ι und 2, Blatt III. Das Pumpengehäuse ist in üblicher Weise mit Saug- bezw. Druckventilen etc. ausgerüstet.The apparatus serving as a compensator, ie the one to achieve the most uniform possible movement of the pistons regardless of the changing action of the same moving force, is located behind the water pressure housing, FIG. 4, sheet III, at a certain distance from the same. If duplex pumps are used, the water pressure housing is divided into two halves EE ₁ , Fig. 1, Sheet I, by a wall χ , so that each pump has its own pressure housing and is in no communication with the second. Likewise, these water pressure housings are in no direct connection with any air chamber, not even with the one attached to the water pressure housing. From each pressure housing EE ₁ , Fig. 3, sheet I, and Fig. 4, sheet III, a pressure pipe L respectively leads. L ₁ after the collecting space of the air apparatus G. From the latter, the pressurized water first reaches a common pressure pipe M, Fig. Ι and 2, sheet III. The pump housing is in the usual way with suction respectively. Pressure valves etc. equipped.

Der Luftapparat G ist in seinem unteren Theil mit Wasser und in seinem oberen mit Luft gefüllt, welche durch ein Rohr S aus dem neben dem Luftapparat angebrachten Hauptwindkessel H zugeführt wird. Im Deckel des Luftapparates G, Fig. 1 und 2, Blatt III, ist ein Ventilgehäuse η festgeschraubt, das durch die Oeffnungen ο mit dem Rohr S communicirt. Im oberen Theil des Gehäuses η findet sich eine ringförmige Oeffnung p, welche durch das Rohr Q mit dem auf dem Druckgehäuse EE₁ befindlichen Vorrathwindkessel F verbunden ist und durch einen an der Stange r geführten Ventilkegel T₁ offen oder geschlossen gehalten wird. Der Vorrathwindkessel F ist durch ein Rohr JV mit der Luftpumpe D, Fig. i, Blatt I, und Fig. 2, Blatt II, verbunden und wird ·νοη derselben mit hochgespannter Luft versehen. Der Ventilkegel T₁ im Ventilgehäuse η ist hohl und trägt eine Anzahl Rippen, welche von der Stange r ausgehen. Die Stange r trägt an ihrem unteren Ende den aus einem hohlen Holzkörper mit Guttapercha-Überzug hergestellten Schwimmer s. Dieser verhindert dadurch, dafs er die Verbindung zwischen Ventil und Luftapparat unterbricht bezw. herstellt, das Aufsteigen des im Luftapparat befindlichen Druckwassers in das Ventilgehäuse. Der Vorrathwindkessel F trägt zwei Manometer 11₁ , von denen t die im Vorrathwindkessel vorhandene Spannung anzeigt, während das zweite t_{ durch- ein Rohr O mit der Haube des Luftapparates G verbunden ist und daher die in demselben herrschende Spannung angiebt. Es ist nicht nöthig, dafs das Manometer t_x auf dem Vorrathwindkessel F angeordnet ist, jedoch ist diese Anordnungsweise insofern vorteilhaft, als sie den Maschinisten in den Stand setzt, beide Manometer jeden Augenblick zu vergleichen. Am Vorrathwindkessel F ist ferner ein Federsicherheitsventil t₂ angebracht, dessen Stange einen kreuzförmigen Querschnitt, Fig. 6, Blatt III, hat. Auch befindet sich im Boden des Vorrathwindkessels ein Dichtungsring i_g. Zugleich wird der untere Theil des Kessels F mit einer dünnen Oelschicht bedeckt, um das Entweichen der hochgespannten Luft durch die im Gewinde vorhandenen unvermeidlichen Luftkanälchen zu verhindern.The lower part of the air apparatus G is filled with water and its upper part with air, which is supplied through a pipe S from the main air chamber H attached to the side of the air apparatus. In the cover of the air apparatus G, Fig. 1 and 2, sheet III, a valve housing η is screwed tight, which communicates with the pipe S through the openings ο. In the upper part of the housing η there is an annular opening p which is connected by the pipe Q to the storage air vessel F located on the pressure housing EE ₁ and which is kept open or closed by a valve cone T ₁ guided on the rod r. The storage air boiler F is connected by a pipe JV to the air pump D, FIG. 1, sheet I, and FIG. 2, sheet II, and is provided with high-pressure air. The valve cone T ₁ in the valve housing η is hollow and has a number of ribs which extend from the rod r. At its lower end, the rod r carries the float s made of a hollow wooden body with a gutta-percha coating, which prevents it from interrupting or interrupting the connection between the valve and the air apparatus. produces the rise of the pressurized water in the air apparatus into the valve housing. The storage air tank F carries two pressure gauges 11 ₁ , of which t indicates the voltage present in the storage air tank, while the second t _{{is connected by} a pipe O to the hood of the air apparatus G and therefore indicates the voltage prevailing in the same. It is not necessary for the pressure gauge t _x to be arranged on the storage air tank F , but this arrangement is advantageous in that it enables the machinist to compare the two pressure gauges at any moment. A spring safety valve t ₂ , the rod of which has a cruciform cross-section, FIG. 6, sheet III, is also attached to the storage air vessel F. _{There is also a sealing ring i g} in the bottom of the storage air vessel. At the same time the lower part of the vessel F is covered with a thin layer of oil, in order to prevent the escape of the high-tension air through the inevitable air ducts present in the thread.

Die Thätigkeit des Luftapparates G in Verbindung mit dem Hauptwindkessel H und dem Vorrathwindkessel F besteht in folgendem: Wenn das im Luftapparat befindliche Luftquantum das in dem unteren Apparattheil enthaltene Wasserquantum so tief herabdrückt, dafs der Schwimmer s, welcher mit dem fallenden Wasser zugleich sinkt, das Ventil V₁ öffnet, so' schliefst der fallende Ventilkegel den ringförmigen Kanal ρ ab und unterbricht hierdurch die Verbindung zwischen dem Rohr Q des Vorrathwindkessels F und dem Rohr 5 des Windkessels H, während die Verbindung zwischen Luftapparat G und Windkessel H geöffnet wird. Durch die Luftpumpe D ist im Vorrathwindkessel F eine höhere Luftspannung geschaffen als im Hauptwindkessel H. Dieselbe markirt sich am Manometer t des ersteren. Wird die Luftpumpe abgestellt, so befindet sich die Manometernadel vollständig in Ruhe, d. h. sie zeigt die im Vorrathwindkessel momentan, vorhandene Spannung an. Die Nadel des mit dem Luftapparat verbundenen Manometers J₁ hingegen wird sich in fortwährender Bewegung befinden, weil die im Luftapparat G vorhandene Lüftmenge stets durch, die Pumpenhübe beeinflufst wird. Das Spielen des Manometers Jf₁ und Ruhen des Manometers t bezeugt das regelmäfsige ArbeitenThe action of the air apparatus G in connection with the main air vessel H and the supply air vessel F consists in the following: When the quantity of air in the air apparatus presses the quantity of water contained in the lower part of the apparatus so deep that the float s, which sinks with the falling water, does so Valve V ₁ opens, so the falling valve cone closes the annular channel ρ and thereby interrupts the connection between the pipe Q of the supply air vessel F and the pipe 5 of the air vessel H, while the connection between the air apparatus G and the air vessel H is opened. The air pump D creates a higher air tension in the supply air vessel F than in the main air vessel H. This is marked on the manometer t of the former. If the air pump is switched off, the manometer needle is completely at rest, ie it shows the voltage currently present in the supply air tank. The needle of the manometer J ₁ connected to the air apparatus, on the other hand, will be in constant motion because the amount of air in the air apparatus G is always influenced by the pump strokes. Playing the pressure gauge Jf ₁ and resting the pressure gauge t testifies to regular work

der Pumpe. Da aber das aus dem Luftapparat entweichende Wasser gewisse Lufttheilchen mit sich reifst, so treten nach längerer Thätigkeit der Pumpe im Luftapparat Verluste an Luft ein. Je weniger Luft aber im Luftapparat vorhanden ist, um so höher steigt das Wasser in demselben, welches schliefslich den Schwimmer s so hoch hebt, dafs der Ventilkegel T₁ die in Fig. ι, Blatt III, gezeichnete Stellung überschreitet. In diesem Augenblick stellt der Ventilkegel T₁ die Verbindung zwischen Vorrathwindkessel F und Hauptwindkessel H wieder her. Da aber, wie bekannt, das im Vorrathwindkessel F vorhandene Luftquantum eine höhere Spannung hat als das im Hauptwindkessel H befindliche, . so findet ein gegenseitiger Austausch von Luft zwischen beiden Apparaten statt, wobei der Wasserstand im Luftapparat nothwendig auf sein altes Niveau herabgedrückt werden mufs, so dafs das Ventil T₁ von neuem geschlossen' wird. Nach Schlufs des Ventils r_x ist die Spannung im Vorrathwindkessel F infolge der Abgabe von Luft an den Hauptwindkessel H um einige Grade gesunken. Da aber der Austausch von Luft zwischen Vorrath- und Hauptwindkessel in gewissen Zwischenräumen continuirlich stattfindet, so sinkt nach und nach die Spannung im Vorrathwindkessel auf die des Hauptwindkessels herab. Es bleiben also von diesem Moment an beide Windkessel beständig unter gegenseitiger Beeinflussung, so dafs auch die Manometer beider gleichmäfsig spielen müssen. Wenn aber die Manometer anfangen, gleichmäfsig zu spielen, so ist die Luftpumpe einzurücken, um dem Vorrathwindkessel von neuem Luft zuzuführen, welche sich zwar anfangs über beide Windkessel und den Luftapparat vertheilt, später aber nach erfolgtem Abschlufs des Ventils T₁ nur noch dem Vorrathwindkessel zugeführt wird. Hat aber die in diesen letzteren eingepumpte Luftmenge eine gewisse Spannungshöhe erreicht, so stellt man die Luftpumpe ab. 'the pump. But since the water escaping from the air apparatus ripens certain air particles with it, after prolonged operation of the pump in the air apparatus there is a loss of air. But the less air is available at the-air apparatus, the higher the water rises in the same, which raises the float s schliefslich so high, that the valve cone _1, the T ι in Fig., Journal III exceeds drawn position. At this moment, the valve cone T _{1 establishes} the connection between the supply air tank F and the main air tank H again. But since, as known, existing in Vorrathwindkessel F quantity of air has a higher voltage than the left in the main air chamber H. as a mutual exchange of air between the two apparatuses takes place, the water level in the air apparatus necessarily be suppressed to its old PUFA level; so that the valve T _'1 is closed again. After the valve r _x has closed, the voltage in the supply air vessel F has fallen by a few degrees as a result of the release of air to the main air vessel H. But since the exchange of air between the supply and the main air chamber takes place continuously in certain interstices, the voltage in the supply air chamber gradually decreases to that of the main air chamber. From this moment on, therefore, both air tanks remain constantly under mutual influence, so that the pressure gauges of both must also operate equally. But when the pressure gauges begin to play evenly, the air pump has to be switched on in order to supply fresh air to the supply air tank, which is initially distributed over both air tanks and the air apparatus, but later, after the valve T _{1 has been closed,} only fed to the supply air tank will. But if the amount of air pumped into the latter has reached a certain voltage level, the air pump is switched off. '

Die Gleichmäfsigkeit der Leistung dieser Pumpe wird durch die Wirkungsweise der eben beschriebenen einzelnen Theile der Pumpe gewährleistet. Ist z. B. das Volumen des Windkessels H hinreichend grofs genommen, so kann die im Kessel H vorhandene Luftspannung während eines Kolbenhubes nur geringe Schwankungen zeigen, so dafs die Spannung als eine Constante angesehen werden kann, welche ungefähr derjenigen Spannung gleich ist, die der Höhe der Wassersäule entspricht, welche sich zwischen der Oberfläche des Wassers im Luftapparat und der im Wasserreservoir befindet, vermehrt um so viel, als der Reibungswiderstand des Wassers an den Rohrwandungen des zwischen Luftapparat und Reservoir befindlichen Rohrs'tranges beiträgt. Ferner hält der constant auf die hinter jedem Pumpenkolben befindliche Wassersäule wirksame Luftdruck die Wassersäule stets fest gegen den Kolben angedrückt, so dafs theoretisch Wassersäule und Kolben als ein gemeinsames Ganzes gelten können. Auf diese Last wirkt der Dampfdruck unmittelbar mittelst Kolbens. Der vom Kolben zu überwindende Widerstand setzt sich also zusammen aus dem Gewicht des verticalen Theiles der vom Pumpenkolben gedrückten Wassersäule und dem Druck, welchen die im Fernwindkessel H vorhandene Spannung hervorruft. Beim Beginn des Kolbenhubes, wo der Dampf mit seinem vollen Druck auf die Kolbenfläche wirksam wird, ist die Leistung des Dampfes gröfser als die Druckwirkung der Widerstände, während gegen Ende des Kolbenhubes bei voller Dampfexpansion der umgekehrte Fall eintritt. Hieraus folgt, dafs die Geschwindigkeit des Pumpenkolbens etc. während . der ersten Hälfte des Hubes bedeutend gröfser sein mufs als während der zweiten Hälfte des Hubes, wo der Dampfdruck durch die Expansion kleiner ist als der Druck der zu überwindenden Widerstände, und somit ein so störendes ungleichmäfsiges Arbeiten der Pumpe entsteht, dafs die gewöhnliche, in jetzt bestehenden direct wirkenden Pumpen übliche Expansionsweise praktisch unanwendbar wäre. Da aber die Geschwindigkeit, welche durch eine an einem Körper wirkende Kraft producirt wird, abhängig ist sowohl vom Gewicht dieses Körpers, als auch von der Gröfse des zu überwindenden Widerstandes, so mufs sich die Bewegungsgeschwindigkeit um so viel verringern , als das Gewicht bezw. die Masse des Körpers, an dem die arbeitende Kraft wirkt, vergröfsert wird, was eben bei der beschriebenen Pumpe stattfindet, wo der Pumpenkolben als ein Ganzes mit einem Theil der gepumpten Wassermenge anzusehen ist. Dieses hier verwirklichte Gesetz ermöglicht bei der vorliegenden direct wirkenden Dampfpumpe den Gebrauch von hochgespanntem Dampf, ohne dafs dadurch die für Pumpen zulässige mittlere Kolbengeschwindigkeit wesentlich erhöht wird. Des Weiteren wird die von dem hochgespannten Dampf im Anfang des Hubes producirte überschüssige Leistung als lebendige Kraft auf den Kolben bezw. die vor letzterem liegende Wassersäule übertragen und paralysirt während der zweiten Hälfte des Hubes die verschwächte Wirkung des expandirten Dampfes, so dafs trotz der ungleich wirkenden Betriebskraft bei jedem Kolbenhub ein gewisses, der Gröfse, der Pumpe entsprechendes Wasserquantum in den Luftapparat hineingeprefst wird. Es dient also ein Theil des von der Pumpe angesaugten und durch den Luftapparat getriebenen Wassers mittelst des Fern-The uniformity of the output of this pump is ensured by the mode of operation of the individual parts of the pump just described. Is z. For example, if the volume of the air chamber H is sufficiently large, the air tension present in the chamber H can show only slight fluctuations during a piston stroke, so that the tension can be regarded as a constant which is approximately equal to the tension at the height of the water column corresponds, which is located between the surface of the water in the air apparatus and that in the water reservoir, increased by as much as the frictional resistance of the water on the pipe walls of the pipe string located between the air apparatus and the reservoir contributes. Furthermore, the constant air pressure acting on the water column behind each pump piston always keeps the water column firmly pressed against the piston, so that theoretically the water column and piston can count as a common whole. The vapor pressure acts directly on this load by means of the piston. The resistance to be overcome by the piston is thus composed of the weight of the vertical part of the column of water pressed by the pump piston and the pressure which the tension in the remote air vessel H causes. At the beginning of the piston stroke, where the full pressure of the steam acts on the piston surface, the steam output is greater than the pressure effect of the resistors, while the reverse occurs at the end of the piston stroke when the steam is fully expanded. From this it follows that the speed of the pump piston etc. during. the first half of the stroke must be significantly greater than during the second half of the stroke, when the vapor pressure due to the expansion is smaller than the pressure of the resistances to be overcome, and so the uneven working of the pump is so disruptive that the usual, now, occurs existing direct-acting pumps would be practically inapplicable to the usual mode of expansion. But since the speed which is produced by a force acting on a body depends both on the weight of this body and on the magnitude of the resistance to be overcome, the speed of movement must be reduced by as much as the weight or weight. the mass of the body on which the working force acts is increased, which takes place in the pump described, where the pump piston is to be regarded as a whole with a part of the amount of water pumped. This law, implemented here, enables the use of high-pressure steam in the present direct-acting steam pump without the mean piston speed permissible for pumps being significantly increased as a result. Furthermore, the excess power produced by the high-tension steam at the beginning of the stroke acts as a living force on the piston and / or. the water column in front of the latter transmits and paralyzes the weakened effect of the expanded steam during the second half of the stroke, so that, despite the unevenly acting operating force, a certain amount of water corresponding to the size of the pump is forced into the air apparatus with each piston stroke. A part of the water sucked in by the pump and driven through the air apparatus is used by means of the remote

Windkessels als Compensator, während der Vorrathwindkessel und die Luftpumpe als Hülfsapparate benutzt werden; hierbei wird die Wasserdruckgehäuse - Scheidewand bei Duplex-Pumpen zur Beseitigung der gegenseitigen störenden Wirkung der einen Pumpe auf die zweite benutzt, welche Wirkung eintritt, wenn der eine Kolben am Beginn oder Ende des Hubes und der zweite in der Mitte sich befindet. Der so geschaffene neue combinirte Compensator unterscheidet sich wesentlich von den bisher bekannten, als Compensatoren benutzten oscillirenden Cylindern mit Kolben, Kreuzköpfen, Windkesseln etc.Air chamber as a compensator, while the storage air chamber and the air pump as Auxiliary apparatus are used; this is where the water pressure housing - septum in duplex pumps used to eliminate the mutual disturbing effect of one pump on the second, which effect occurs when one piston is at the beginning or end of the stroke and the second is in the middle. The new combined compensator created in this way differs significantly from the previously known oscillating cylinders with pistons used as compensators, Crossheads, air tanks, etc.

Die Länge der Compensator-Wassersäule bestimmt sich aus der Länge des Kolbenhubes, der totalen Hubhöhe des Wassers, der Dampfspannung beim Anlassen, dem Expansionsgrad und der mittleren Kolbengeschwindigkeit.The length of the compensator water column is determined by the length of the piston stroke, the total lifting height of the water, the steam tension when starting, the degree of expansion and the mean piston speed.

Claims

Patent claim:

To achieve a rational steam expansion in direct acting simple or duplex steam pumps with two expansion slide plates bb _x (Fig. I, sheet II) for the equalization of the pressure due to the changing magnitude of the moving force between the water pressure chamber EE _x and the air tank H (Fig. Ι and 2, sheet I) the activation of a vessel G, the float valve r _x (Fig. 1, sheet III) of which, when the pressure drops, connects the vessel G to the storage air vessel F (Fig. 4, sheet III), which carries the comparative manometer tt _x , is provided with safety valve t ₂ and is supplied with compressed air by the pressure pump D (Fig. 1, Sheet I) to be switched on as required.

For this purpose 3 sheets of drawings