DE62272C - Steuerung für Zweicylinder-Verbunddampfmaschinen mit, durch Dampf oder besondere Steuerung bewegtem Expansionskolbenschieber im Grundschieber des Hochdruckcylinders und festem Expansionsschieber mit Hilfseinströmung für den Niederdruckcylinder - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

KLASSE 14: Dampfmaschinen. Z'¹' /

CLAUDE BONJOUR in PARIS. ·

Patentirt im Deutschen Reiche vom 18. Juni 1890 ab.

Beiliegende Zeichnungen veranschaulichen auf Blatt I und II eine Zweicylinder-Dampfmaschine (Verbundsystem) mit' veränderlicher Expansion und schnellem Dampfschlüfs; es ist:

Fig. ι eine Längsansicht mit Darstellung der Hauptorgane im Schnitt,

Fig. 2 ein Grundrifs mit Längsschnitt durch die Cylinder und Schieber,

Fig. 3 ein Schnitt durch die Cylinder;

Fig..4, 5 und 6 sind Einzeldarstellungen der Einrichtung, welche zur Dampfvertheilung für die Bewegung der Expansionsschieber dienen.

Auf Blatt. HI und IV sind abgeänderte Anordnungen des neuen Expansionsschiebers dargestellt;

Blatt V giebt eine Detailzeichnung des beim Niederdruckcylinder verwendeten Grundschiebers für feste Expansion.

Als Neuerungen sind zu bezeichnen: 1. Die Schieberanordnung des Niederdruckcylinders. Dieselbe ist auf Blatt V in gröfserem Mafsstabe dargestellt, und zwar ist Fig. 7 ein Grundrifs des Hauptschiebers, Fig. 8 ein Schnitt nach C-D, Fig. g ein Schnitt nach A-B, Fig. 10 ein Grundrifs des Hülfsschiebers und Fig. 1 1 eine Unteransicht des Hauptschiebers.

Zum Zweck der Erreichung sehr kleiner Füllungen, ohne eine Drosselung des Dampfes befürchten zu müssen, findet eine gleichzeitige Dampfzuströmung durch drei verschiedene Zugänge statt. Der eine dieser Zugänge wird wie beim gewöhnlichen Muschelschieber durch Bewegung der äufseren Deckung des Schiebers über die Zuströmungsöffnuhg des Schieberspiegels erreicht, also im Momente, wo die Kante b über α zu stehen kommt. Aufser dieser Zuströmung findet aufserdem Dampfeinlafs durch die Hülfskanäle K und K¹ statt, die sich vor dem Schieberspiegel zu einem einzigen Einlafskanal vereinigen, welch letzterer rechtzeitig mit dem entsprechenden Zuleitungskanal des Cylinders in Verbindung steht. Die Oeffnung und Schliefsung der Kanäle K und K¹ geschieht durch Gegenplatten P, welche in die Wandungen des Schieberkastens eingelassen sind, so dafs ihre Bewegung parallel zur Ebene des Schieberspiegels verhindert wird, und welche durch Blattfedern gegen den Schieber gedrückt werden. Bei übertriebener Compression geben diese Federn nach und lassen den Ueberdruck· in den Schieberkasten entweichen, während der Grundschieber selbst nicht abgehoben wird. Da die Entfernungen cd=ef=.ba sind, so wird in demselben Momente, wo £> über α zu stehen kommt, auch c über d und e über f stehen, der Dampf wird also von allen diesen drei Stellen zugleich zugelassen.

Es ist selbstverständlich, dafs die Anzahl der Zulafskanäle k k¹ u. s. w. bei dieser Construction eine beliebige sein kann, die Zuströmung kann, statt durch zwei, ebensogut durch drei, vier oder noch mehr Hülfskanäle erfolgen.

Die Art des Grundschiebers kann dabei ebenfalls sehr verschieden sein.

2. Die am Hochdruckcylinder angebrachte Expansionssteuerung mit schnellem Abschlufs

Claims (2)

1. des Dampfes durch Dampfkolben, versehen mit Wasserbuffer.

   Fig. 4, 5 und 6 (Blatt II) geben eine Detailzeichnung dieses Mechanismus. Der kleine Kolben C, der durch seine Stange mit den Expansionsschiebern verbunden ist, wird durch den Dampf in Bewegung gesetzt.

   Die Dampfvertheilung zur Bewegung des kleinen Kolbens wird von einem entlasteten kleinen Drehschieber D, Blatt II, bewerkstelligt, der durch eine Coulissensteuerung (Blatt I) angetrieben wird. Die Coulisse ist mit der Excenterstange des Grundschiebers bei C drehbar verbunden und aufserdem bei c an dem um d oscillirenden Hebel c d ebenfalls drehbar aufgehängt. Die Bewegung der Coulisse ist also immer die gleiche; eine Veränderung der Bewegung des kleinen Drehschiebers D, Blatt II, wird dadurch erreicht, dafs der Regulator bei a auf die Stange einwirkt, welche den Coulissehstein mit der Kurbel des Drehschiebers verbindet, wodurch ein früheres oder späteres Abschliefsen des Dampfes durch die Expansionskolbenschieber bewirkt wird.

   Zur Verhütung von Stöfsen beim Endlauf des kleinen Kolbens D geht die Stange, welche letzteren mit den Expansionsschiebern verbindet, ganz durch den Schieberkasten hindurch und tritt auf der anderen Seite vermöge eines mit ihr verbundenen kleinen Kolbens r in einen nach aufsen verschlossenen Cylinder. Zwischen der Hülse, welche zur Befestigung des Cylinders, dient und der Kolbenstange des Kolbens r ist ein enger Kanal freigelassen, durch welchen der Dampf des Schieberkastens eintreten kann. Im kleinen Cylinder angelangt, condensirt sich jedoch dieser Dampf, weil hier die Abkühlung von aufsen sehr stark ist; der Druck jedoch ist in dem kleinen Cylinder derselbe wie im Schieberkasten. Der Grundschieber der Expansionssteuerung kann, wie vorliegend, ein Eckschieber oder auch ein Schieber beliebiger Construction sein; charakteristisch für denselben ist der an der äufseren Deckungsfläche angebrachte schräge Ausschnitt s, der auf Blatt I in Skizze vorgeführt ist und der den Zweck hat, während der Compressionsperiode die Verbindung des schädliches Raumes des Grundschiebers mit demjenigen des Cylinders herzustellen, so dafs die Compression in beiden Räumen zugleich stattfindet.

   Das Blatt III der Zeichnungen zeigt eine veränderte Anordnung dieser Expansionssteuerungen mit raschem Abschlufs durch den Dampf.

   Bei dieser Anordnung bildet der Cylinder, der den Expansionsmechanismus antreibt, einen Theil des Hauptschiebers, und der oder die Kolben, welche früher zum Antrieb der Expansionsschieber dienten, sind hier so angeordnet, dafs sie selbst die Dampfzuleitungsöffnungen des Grundschiebers abschliefsen bezw. öffnen. Dadurch wird die ganze Steuerung in hohem Mafse vereinfacht.

   Nehmen wir an, dafs der Grundschieber (Blatt III) in der Richtung des Pfeiles bewegt werde, so wird in einem gewissen Augenblick die Kante m über η zu stehen kommen und ' die Dampfeinströmung wird auf dieser Seite beginnen. Der Grundschieber trägt nun auf seinem Rücken einen kleinen Hülfsschieber, der in seiner Bewegung durch den vom Regulator aus drehbaren Daumen T in einem gewissen Augenblick aufgehalten wird. Sowie nun hierbei der Kanal V₁ freigelegt wird, ist auch schon durch c¹ die Verbindung von o^ und o'₃ auf der anderen Seite hergestellt; während also hier Ausströmung in den schädlichen Raum K¹ stattfindet, wo von der vorhergehenden Expansionsperiode Dampf von geringer Spannung vorhanden ist, treibt der bei v^l zutretende Dampf den Kolben k vorwärts. Hierdurch wird der Kanal K verschlossen, also ein weiteres Zuströmen des Dampfes verhindert, während dadurch K¹ für die nächste Admissionsp'eriode auf der anderen Kolbenseite geöffnet wird. Um ein zu festes Aufstofsen des Kolbens k¹ zu verhindern, ist der Kanal v'₂ in einer gewissen Entfernung vom' Ende des Hubes von k¹ angebracht, so dafs von v^] ₂ ab bis zum Ende des Hubes der zurückbleibende Dampf comprimirt wird, wobei sich die Geschwindigkeit des Kolbenschiebers vermindern mufs. Bei der Rückbewegung des Grundschiebers findet Freilegung von o\ statt, zugleich verbindet c den Kanal V₂ mit v₃. Es findet infolge dessen gerade die entgegengesetzte Bewegung des Kolbenschiebers statt. Es wird jetzt die Dampfzuleitung bei K¹ abgeschlossen und der Kanal K für die nächste Expansionsperiode auf dieser Seite geöffnet.

   Auf Blatt IV wird eine Aenderung der vorangehenden Steuerung veranschaulicht. Dieselbe hat zum Zweck, den Expansionskolben aus einem Stück machen zu können. Die Dampfzuleitungskanäle K und .K¹ stehen hier durch die Mitte des Grundschiebers mit dem Schieberkasten in Verbindung. Die Wirkungsweise ist genau wie vorhin, auch stimmen die in den Figuren von Blatt IV angewendeten Buchstäben mit der obigen Beschreibung überein.

   Patent-Aνsprüche:

   ι . Eine Steuerung für Zweicylinder-Verbunddampfmaschinen, dadurch gekennzeichnet, dafs:

   a) die Grundschieber des Hochdruckcylinders zur Verbindung der schädlichen Räume des Schiebers und des Cylinders während der Compressionsperiode an den äufseren Deckungs-

   flächen schräge Ausschnitte s, Blatt I, besitzen, dafs ferner der sich im Grundschieber bewegende Expansionskolbenschieber durch eine Schieberstange

   . bewegt wird, welche an ihrem Ende H, Blatt I, einen kleinen Kolben C trägt (Blatt II), der seinerseits mittelst des entlasteten Rundschiebers D durch den Dampf angetrieben wird, wobei der Hub der den Rundschieber drehenden Stange Ha, Blatt I, durch eine vom Regulator beeinflufste Coulissensteuerung regulirt wird, und dafs endlich die die Kolbenschieber bewegende Schieberstange mit einem kleinen Kolben r, Blatt I, in einen Cylinder mündet, der mit dem Schieberkasten durch einen sehr engen Kanal verbunden ist, so dafs die äufsere Luft den im Cylinder befindlichen Dampf condensirt und das Condensationswasser eine zu heftige Bewegung des Kolbens r und somit der Expansionskolbenschieber verhindert;

   b) die Dampfvertheilung des Niederdruckcylinders durch einen Schieber für feste Expansion geschieht, welcher für die' Dampfzuleitung eine Anzahl Hülfskanäle KK¹ u. s. w. besitzt, deren Oeffnung und Schliefsung durch Platten P erfolgt, welche an der Bewegung parallel zum Schieberspiegel dadurch verhindert werden, dafs sie in die Wandungen des Schieberkastens eingelassen sind, während sie auf ihre Gleitflächen durch Federn aufgedrückt werden, die am Schieberkasten befestigt sind.
2. 2. An der durch Anspruch ι. geschützten Steuerung die Abänderung, dafs für den Hochdruckcylinder die Bewegung der Expansionskolbenschieber nicht mehr durch eine aufserhalb des Schieb'erkastens liegende besondere Dampfsteuerung, sondern unmittelbar durch den Dampf im Schieberkasten erfolgt, und dafs aufserdem die zu heftigen Bewegungen dieser Kolbenschieber nicht mehr durch Condensationswasser, sondern durch Dampfbuffer verhindert werden, zu welchem Zweck die im Grundschieber (Blatt III und IV) zur Aufnahme der Expansionskolbenschieber k und k¹ ausgesparten Räume mit je drei Oeifnungen O₁ O₂ O₃ und o\ o^! ₂ o'g versehen sind, von denen o¹ und o'j abwechselnd mit dem frischen Dampf des Schieberkastens in Verbindung gebracht werden, während zur selben Zeit durch c¹ (bezw. c) eine Ver-. bindung von o\ mit o^l ₃ (o₂ mit O₃) hergestellt wird, um auf der betreffenden Seite den zwischen dem Kolbenschieber und seinem Cylinderende befindlichen Dampf in den schädlichen Raum K¹ (K) entweichen zu lassen, wodurch eine hin- und hergehende Bewegung der Kolbenschieber erreicht und aufserdem ein heftiges Aufstofsen desselben dadurch vermieden wird, dafs der zwischen o'₂ (q₂) und dem entsprechenden Cylinderende verbleibende Dampf von der Spannung des schädlichen Raumes des Grundschiebers comprimirt werden mufs, wobei die rechtzeitige Oeffnung, Schliefsung und Verbindung dieser Kanäle durch einen auf dem Rücken des Grundschiebers gleitenden, in seinem Hub regelbaren Hülfsschieber erfolgt.

   Hierzu 4 Blatt Zeichnungen.