DE62340C - Verbunddampfmaschine mit axial angeordneten doppeltwirkenden Hochdruck- oder Zwischencylindern und einfach wirkenden Niederdruckcylindern sowie gemeinschaftlichem Steuerungsexcenter für jedes Paar derselben - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

KLASSE 14: Dampfmaschinen.

Vorliegende Erfindung betrifft eine Neuerung, die sowohl für stationäre Dampfmaschinen, wie auch für Schiffsmaschinen, angewendet werden kann und welche darin besteht, dafs man in einer dreifachen oder anderen Expansionsmaschine eine Anzahl einfach wirkender Niederdruckcylinder in axialer Richtung mit dem doppeltwirkenden Hochdruck- und Zwischencylinder anordnet. . Die Kolben der Cylinder sind mit einer Kurbel der Triebwelle verbunden; die Dampfvertheilung nach den einfach wirkenden Cylindern wird durch denselben Dampfvertheilungsschieber geregelt.

Auf beiliegenden Zeichnungen ist die Erfindung in einer Ausführungsform zur Veranschaulichung gebracht.

Fig. ι ist eine vordere,

Fig. 2 eine obere Ansicht,

Fig. 3 ein Schnitt nach x-x (Fig. 2 und 4), Fig. 4 ein Horizontalschnitt nach x^l-x^l

(Kg· 3)»

Fig. 5 ein Verticalschnitt nach λ:²-λτ² (Fig. 3),

in Richtung der Pfeile gesehen.

Fig. 6 zeigt im Schnitt einen der Niederdruckcylinder ohne Kolben.

Fig. 7 erläutert nach Schnitt xⁱ-xⁱ (Fig. 4) den Schieberkasten und Vertheilungsschieber des Hochdruckcylinders.

Bei der in den Zeichnungen gezeigten Anordnung ist die Einrichtung einer dreifachen Expansionsmaschine zu Grunde gelegt. 1 bezeichnet den Hochdruckcylinder, 2 den Mittelcylinder und 3, 3¹ zwei einfach wirkende Cylinder, welche die Functionen eines dritten oder Niederdruckcylinders übernehmen. Für die Aufstellung dieser Cylinder 3, 3-¹ ist nicht mehr Platz erforderlich, wie sonst für die Anbringung der Kreuzköpfe und deren Führungen. Die Excenter 11, 12 werden in bekannter Weise von einem Regulator 13 bethätigt.

Die Cylinder 3, 3¹ bilden einen Theil des Maschinengestelles und dienen zur Aufnahme der Cylinder 1 und 2. Durch diese Anordnung wird eine tiefere Lage des Gesammtschwerpunktes der Maschine erzielt und die Verwendung langer Pleuelstangen 20 ermöglicht, ohne dafs die Maschine Kopfgewicht erhält. Die Befestigung der auf den Cylindern 3, 3¹ ruhenden Cylinder ι, 2 geschieht mittelst Einsatzstücke 14 und Flantschen 16 der Niederdruckcylinder. Das Maschinengestell 4 und die Grundplatte 5 können den örtlichen Verhältnissen gemäfs eine beliebige Form erhalten.. Bei der durch die Zeichnung erläuterten Anordnung hat der Maschinenrahmen die Form eines Kastens; ■

Die Welle 6 lagert in den Lagern 7- der Grundplatte 5; die Kurbelzapfen 8,8* sind unter Winkeln von 90 ° zu einander in bekannter Weise an der Welle befestigt. Die Kolben 21, 22 der über einander liegenden betreffenden Cylinder sind durch Kolbenstangen 23 mit einander .verbunden. Letztere gleiten in Packungen 24 der Theile 14. Die Gleitflächen der Kolben 32 sind so weit vergröfsert, d. h.

die Kolben so dick gemacht, dafs eine genügend sichere Führung gegen den von den Pleuelstangen 20 ausgeübten seitlichen Druck gewahrt bleibt.

25, 26 sind zwei ausbalancirte Kolbenschieber für die Hochdruckcylinder 1 und 2. Die Einströmung liegt zwischen diesen Kolben . und die Ausströmung an den äufseren Enden derselben. Die Umwechselung wird durch die Excenter 11, 12 mittelst Excenterstangen 28 und Gleitstangen 27 bewirkt. Damit von dem Kolbenschieber 26 ein gröfseres Dampfquantum gefördert wird, ist derselbe (Fig. 4) doppelt angeordnet. Die beiden Kolbenstangen oder Schieberstangen sind durch ein Querstück 35, Fig. 3, mit einander verbunden, so dafs sie in Uebereinstimmung von der Stange 27 hin- und herbewegt werden.

Die Ein- und Ausströmung nach den Cylindern 3, 3¹ wird durch Ventile 30,31 geregelt, die mittelst Kurbelscheiben 32 bethätigt werden. , Diese Scheiben erhalten ihren Antrieb von den Excentern 11 und 12, mit denen sie durch die Stangen 28 und 33 verbunden sind. Die mit einander vereinigten Kammern 9 und 10 umschliefsen zwei Ausscheider 40, 41, durch welche der condensirte Dampf ausgeschieden bezw. abgesondert wird. Zum Ablassen dieses Condensationswassers dienen besondere Ablafshähne.

Der von den Kesseln kommende hochgespannte Dampf gelangt durch Rohr 50 nach der Dampfeinlafsseite 60 des Schiebers 25 und tritt durch die Oeffnungen 52 in den Cylinder ι. Der theilweise expandirte Dampf der anderen Seite des Cylinders 1 entweicht durch Kanäle 53 nach der Oeffnung 54 des ersten Wasserfängers 40 (der von dem unteren Kanal 53 kommende Dampf durchströmt hierbei das Rohr 55). Der Dampf tritt dann in den Raum zwischen der inneren und äufseren Röhre des Wassersammlers 40, wobei er von der geneigten Fläche 56, Fig. 3, seine Richtung erhält und, indem er sich spiralförmig abwärts windet, die durch Condensation entstandenen Wassertheilcben absetzt. Der trockene Dampf nimmt dann seinen Weg durch die innere Röhre nach aufwärts und tritt durch 57 in die erste Dampfkammer 9 ein. Aus diesem Raum gelangt der Dampf auf die Einlafsseite 60 * des Kolbenschiebers 26 und wird durch die Einlafskanäle 59 dem Mittelcylinder 2 zugeführt (die-Verbindung 58, Fig. 3, bewirkt eine Communication in Richtung des Pfeiles 58', Fig. 4). Der in dem Cylinder 2 seine Arbeit verrichtet habende, in noch höherem Mafse expandirte Dampf strömt auf der Auslafsseite der Schieberkolben 26 durch die Kanäle 61 aus, gelangt in die Oeffnung 62 und nimmt in ähnlicher Weise, wie vorher beschrieben, seinen Weg durch den Wassersammler 41. Nach dem Passiren dieses Wasserausscheiders tritt der Dampf in die Kammer 10, aus der er mittelst eines Gabelrohres 15 nach den einfach wirkenden Cylindern 3, 3 ^λ mit Hülfe der Einlafsventile 30 übergeführt wird. Der Auslafs nach dem Condensator oder der Auspuff erfolgt durch die Ventile 31.

In dem Schieberkasten (Fig. 7) sind selbstthä'tige Entlastungsventile 70 vorgesehen, um die Compression aufzuheben, wenn der Kolben auf der betreffenden Seite Dampf erhält. Die Ventile ruhen auf Ventilsitzen in den Oeffnungen 52 oder 59 und lassen den Dampf in die Dampfkammer 60 ausströmen und controliren zu obigem Zwecke die Communication dieser Oeffnungen mit den Dampfkammern 60 bezw. 61'. Die Bethätigung der Ventile 70 erfolgt durch Federn, durch welche die Ventilkörper auf den Sitzen niedergehalten werden, bevor die Maschine in Gang gesetzt wird.

Beim Betrieb empfangen die einfach wirkenden Niederdruckcylinder den Dampf zu gleichen Theilen aus dem Dampfraum 10 des Mittelcylinders und leisten durch ihr Zusammenwirken dieselbe Arbeit, wie sie ein gewöhnlicher doppeltwirkender Cylinder in seitlicher Verbindung mit den anderen Cylindern liefern würde. Um eine ungleichmäfsige Bewegung der Kolben in den Niederdruckcylindern 3, 3¹ zu verhindern, empfiehlt es sich,' beim Abwärtshub eine etwas gröfsere Compression anzuwenden.

Claims (1)

1. Pate nt-An sp rüch:

   Verbundmaschine mit axial angeordneten Hoch- und Niederdruckcylindern und gemeinschaftlichen Umsteuerungsexcentern für dieselbe, gekennzeichnet durch die Anordnung einer Reihe' von einfach wirkenden Niederdruckcylindern, von denen jeder axial an einen doppeltwirkenden Hochdruck- oder Zwischencylinder durch Verbindung der Kolbenstangen angeschlossen ist, so dafs je zwei zusammengehörige Hoch- und Niederdruckcylinder auf einen gemeinschaftlichen Kurbelzapfen der Maschinenwelle einwirken, wobei der Dampfvertheilungsschieber bezw. die Dampfventile für jedes dieser Cylinderpaare von einer Excenterscheibe aus bethätigt werden.