DE631386C

DE631386C - Device for measuring and regulating delivery rates

Info

Publication number: DE631386C
Application number: DE1930631386D
Authority: DE
Original assignee: Askania Werke AG
Current assignee: Askania Werke AG
Priority date: 1930-07-23
Filing date: 1930-07-23
Publication date: 1936-06-19

Description

Vorrichtung zum Messen und Regeln von Fördermengen Zum Antrieb von Fördereinrichtungen, welche mit wechselnder Fördergeschwindigkeit arbeiten sollen, z. B. Brennstoffzuführungseinrichtungen für Kesselfeuerungen, verwendet man vorzugsweise Flüssigkeits-, insbesondere Ölmotoren, denen das Öl durch eine Druckpumpe zugeführt wird. Der mittelbare Antrieb durch Flüssigkeitsmotoren ist dem direkten Antrieb durch Turbinen, Elektromotoren o. dgl, vorzuziehen, weil sich die Arbeitsgeschwindigkeit der Flüssigkeitsmotoren in weiten Grenzen in einfachster Weise durch Drosselung der Ölzufuhr einstellen läßt.Device for measuring and regulating flow rates For driving Conveying devices that are to work with changing conveying speeds, z. B. Fuel supply devices for boiler firing, are preferably used Liquid motors, especially oil motors, to which the oil is supplied by a pressure pump will. The indirect drive by liquid motors is the direct drive by turbines, electric motors or the like, preferable because the working speed the liquid motors within wide limits in the simplest way by throttling the oil supply can be adjusted.

Derartige Anlagen erfordern häufig Einrichtungen, welche gestatten, die augenblicklichen Fördermengen zu messen. Besonders häufig treten Aufgaben dieser Art bei Feuerungsreglern mit selbsttätigem Rostvorschub auf. Für Kohlenstaubfeuerungen, denen der Kohlenstaub durch Förderschnecken zugeführt wird, hat man Meßeinrichtungen für die augenblickliche Kohlenmenge dadurch geschaffen, daß die Förderschnecken mit einem Druckluftgebläse oder einer Dynamo gekuppelt wurden, wobei dann die von dem Gebläse geförderte Luftmenge oder die durch die Dynamos erzeugten Strommengen das Maß für die zugeführte Brennstoffmenge liefern. Wesentlich einfachere Einrichtungen werden durch die Erfindung geschaffen, die sich im wesentlichen dadurch kennzeichnet, daß als Maß für die augenblickliche Fördermenge einer durch einen Flüssigkeitsmotor angetriebenen Fördereinrichtung die augenblickliche Ablaufmenge der Triebflüssigkeit dient. Abgesehen davon, daß hierdurch gegenüber den älteren Einrichtungen der Einbau eines besonderen Gebläses oder Dynamos entbehrlich wird, eignen sich die neuen Fördermengenmeßeinrichtungen auch ganz besonders für Fördereinrichtungen, die durch Kolbenmotoren angetrieben werden, wie z. B. Schräg-oder Muldenroste, da die sonst zur Umwandlung der hin und her gehenden Bewegung der Kolbenmotoren in drehende Bewegungen erforderlichen Einrichtungen entbehrlich werden.Such systems often require facilities that allow measure the current flow rates. These tasks occur particularly frequently Art for combustion regulators with automatic grate feed. For pulverized coal firing, to which the pulverized coal is fed by screw conveyors, one has measuring devices for the current amount of coal created in that the screw conveyors were coupled with a compressed air blower or a dynamo, in which case those of the amount of air delivered by the fan or the amount of electricity generated by the dynamos provide the measure of the amount of fuel supplied. Much simpler facilities are created by the invention, which is essentially characterized by that as a measure of the instantaneous flow rate by a liquid motor driven conveying device the instantaneous flow rate of the driving fluid serves. Apart from the fact that this means installation compared to the older facilities If a special fan or dynamo is unnecessary, the new flow rate measuring devices are suitable also especially for conveyors driven by piston motors become, such as B. Inclined or troughed gratings, as the otherwise to convert the back and forth forward movement of the piston motors in rotating movements required facilities become dispensable.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die bei den bisher bekannten Einrichtungen erforderlichen besonderen Meßgebläse oder Dynamos in Fortfall kommen. Gegenüber der Verwendung einfacher Geschwindigkeitsmesser, die in der Arbeitsgeschwindigkeit der Antriebsmotoren ebenfalls einen - Fördermengenmeßwert liefern würden, haben Einrichtungen nach der Erfindung den Vorteil, daß sich der Ablaufmengenmeßwert leicht nach entfernten Stellen übertragen läßt. Wird die Trieb_ Flüssigkeit der Antriebsmotoren in einen offenen Ablaufbehälter abgeleitet, aus dem sie dem Motor durch eine Druckpumpe wieder zugeführt wird, so herrs@.'; hinter einem in die Ablaufleitung eingeset2W1iiw Stauorgan ein unveränderlicher Druck, --@vä= cher durch die Höhe des Stauorgans ülÄ dem Ablaufspiegel gegeben ist. Ein in gleicher Höhe wie das Stauorgan angeordneter einfacher Druckmesser liefert daher bereits den Meßwert für die Ablaufmenge und -somit für die Fördermenge. Läßt sich der Druckmesser aus irgendwelchen Gründen nicht in gleicher Höhe mit dem Stauorgan in der Ablaufleitung anordnen, so ist ein geringer Höhenunterschied durch eine Vorspannfeder oder sonstige Vorspannkraft auszugleichen.Another advantage of the invention is that the previously known devices required special measuring fans or dynamos come in failure. Compared to using simple speedometers that in the working speed of the drive motors also a - flow rate measurement would provide, devices according to the invention have the advantage that the Can be easily transferred to remote locations. Will the drive fluid of the drive motors is diverted into an open drainage tank, from which it is fed back to the engine by a pressure pump, so herrs @. '; behind a damming element inserted into the drainage line an unchangeable one Pressure, - @ vä = cher is given by the height of the storage organ ülÄ the drainage level. A simple pressure gauge arranged at the same height as the storage element delivers therefore already the measured value for the flow rate and thus for the delivery rate. Leaves the pressure gauge is not at the same height as the dam for any reason Arrange in the drain line, so there is a small difference in height due to a biasing spring or to compensate for other pre-tensioning force.

Die neue Meßvorrichtung ist besonders für unterteile Fördereinrichtungen vorteilhaft, wie sie beispielsweise bei Schrägrostfeuerungen verwandt werden. Bei derartigen Feuerungen pflegt der Rost in mehrere aufeinanderfolgende Teile geteilt zu sein; die Kohle wird durch Schüttelbewegungen der Roste - von einem Rost nach dem folgenden befördert. Entsprechend den verschiedenen Brennzuständen auf den einzelnen Teilen, von denen z. B. der erste die sogenannte Schwelzone, der zweite die sogenannte Brennzone, der dritte die sogenannte Schlackenzone umfaßt, läßt man die einzelnen Rostteile mit verschiedener Geschwindigkeit arbeiten: Man erreicht dies am einfachsten dadurch, daß man die die einzelnen Teile betreibenden ölmotoren parallel schaltet, also die Druckölzuleitungen von einer gemeinsamen Hauptleitung abzweigt und die .einzelnen Zweigleitungen in bestimmtem Verhältnis zueinander drosselt. Die einzelnen Motoren und die einzelnen Rostzonen arbeiten dann mit den Drosselverhältnissen entsprechenden Geschwindigkeiten. Für die Feuerführung kommt es dann nicht auf das Maß der von den einzelnen Rostteilen geförderten Menge an, sondern auf die gesamte im Augenblick verbrannte Kohlenmenge. Als Maß für die gesamte Fördermenge kann daher in einfachster Weise die gesamte Ablaufmenge aller Ölmotoren dienen. Man braucht also nur in die gemeinsame Ablaufleitung, in welche -man die einzelnen Motoren ablaufen läßt, ein Stauorgan einzusetzen und vor diesem an die Ablaufleitung ein Manometer anzuschließen.The new measuring device is particularly suitable for sub-conveyor systems advantageous, as they are used, for example, in inclined grate firing systems. at The grate tends to divide it into several successive parts to be; the coal is moved by shaking the grates - from a grate to promoted to the following. According to the different burning states on the individual Parts of which z. B. the first the so-called smoldering zone, the second the so-called Burning zone, the third including the so-called slag zone, is left with the individual Work grate parts at different speeds: This is the easiest to achieve by connecting the oil motors operating the individual parts in parallel, So the pressure oil supply lines branches off from a common main line and the . throttles individual branch lines in a certain ratio to one another. The single ones Motors and the individual grate zones then work with the throttling ratios Speeds. For the fire control it does not then depend on the degree of the amount conveyed to the individual grate parts, but to the entire amount at the moment amount of coal burned. As a measure for the total delivery rate can therefore be in the simplest Way, serve the total drainage volume of all oil engines. So you just need to go into that common drainage line in which -man can drain the individual motors Use a retaining element and connect a pressure gauge to the discharge line in front of it.

Eine Sunmiierung von Einzelmeßwerten, die je durch einen verhältnisgleichen Druckluftstrom gegeben sind, derart, daß die einzelnen Druckluftströme einer - gemeinsamen Leitung zugeführt werden und daß erst die durch diese gemeinsame Summationsleitung strömende Menge gemessen wird, ist an sich bekannt und bereits auch bei Kohlenstaubfeuerungen angewandt, bei denen jede Kohlenstaubschnecke mit einem Meßgebläse versehen ist: Durch Einschalten einer Drossel in der :-gemeinsamen Zulaufleiturig vor der Abzweigstelle kann die Gesamtfördermenge auf ein gewünschtes Maß selbsttätig oder von Hand eingestellt werden, ohne daß das Vorschubverhältnis, in dem die einzelnen Rostzonen arbeiten, geändert wird.. Dies Verhältnis wieder kann durch Einstellen der Drosseln in den Zweigleitungen entsprechend den Eigenschaften. der Kohle oder nach sonstigen Gesichtspunkten geändert werden. Andere Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich nach Bedarf von selbst.A summation of individual measured values, each of which is proportional to one another Compressed air flow are given in such a way that the individual compressed air flows one - common Line are fed and that only through this common summation line The flow rate is measured, is known per se and is also used in pulverized coal firing systems used in which each pulverized coal screw is equipped with a measuring fan: By switching on a throttle in the: -common inlet line in front of the branch point the total delivery rate can be set automatically or by hand to a desired level without affecting the feed ratio in which the individual grate zones work, is changed .. This ratio again can be changed by adjusting the throttles in the Branch lines according to the properties. the coal or other aspects be changed. Other possible applications of the invention result from Need by itself.

Ein besonders wichtiges Anwendungsgebiet für die Erfindung wird die Feuerungsreglung insbesondere bei Feuerungen mit Schräg-oder Muldenrosten sein. In dem in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiel ist dementsprechend von einem Feuerungsregler mit Schrägrosten ausgegangen.A particularly important field of application for the invention is the Firing control in particular for firing with inclined or troughed grates. In the embodiment shown schematically in the drawing is accordingly assumed a combustion controller with inclined grids.

Dem Feuerungsraum i der Kesselanlage wird bei 3 Brennmaterial, beispielsweise Braunkohle, zugeführt, welche auf dem Treppenrost q.a, 4b, q.c verbrannt wird. Die Rostteile q.a, 4.b, qc werden je durch die Hubmotoren 5a, 5b, 5c über die Hebelgestänge 6a, 6b, 6c bewegt, wodurch der Vorschub der Kohle besorgt wird. Die Vorschubgeschivindigkeit der Rostzonen und infolgedessen die Arbeitsgeschwindigkeit der öhnotoren 5a, 511, 5c bestimmt die Menge der geförderten und verbrannten Kohle. Die ölmotoren 5a, 5b, 5c werden durch Drucköl gespeist, welches, durch die von dem Motor 7 angetriebene Pumpe 8 dem Sammelbehälter 9 entnommen, über die gemeinsame Zuführungsleitung io den einzelnen Teilleitungen i i a, 11 b, i ic und den Motoren 5a, 5', 5` zugeführt wird. Die Motoren sind nach Art der bekannten schiebergesteuerten Kolbenmotoren ausgeführt. Es könnten natürlich ebensogut Dreh- oder Hubmotoren anderer Bauart verwandt sein. Das verbrauchte öl fließt ohne Druck über die Abflußleitungen i 2a, i --b, i 2c der Sammelablaufleitung 13 zu, welche über die Stauscheibe i4., an deren Stelle auch ein beliebiges anderes Stauorgan, z. B. ein einstellbares Ventil, welches eine Veränderung des Meßbereiches gestattet, treten kann, in- den Sammelbehälter 9 mündet. Vor der. Stauscheibe i q. ist eine Zweigleitung i 5 abgezweigt, welche nach dem Boürdonrohr 16 oder einem sonstigen geeigneten Manometersystem führt. Das Manometer 16 wirkt über den Hebel 17, das Stellglied 18 auf das Strahlrohr i g, welches in bekannter Weise vor den beiden Düsen 2o, 21 spielt. Von den Düsen führen die Leitungen 22, 23 zu den beiden Seiten des Zylinders 24, in welchem der Kolben 25 arbeitet, der das Drosselventil a6 in der gemeinsamen Zuflußleitung io einstellt. Das Strahlrohr I9 steht auf der anderen Seite unter dem Einfluß der Membran 27, welche sich nach der Differenz der den Kammern 28, 29 durch die Leitungen 3o, 31 zugeführten Drucke im Feuerungsraum und im Abzug, also dein, an der Rauchgasklappe 32 einzustellenden Zug, einstellt. Das Strahlrohr I9 stellt also nach dem Rauchgasdifferenzdruck das Ventil 26 und mithin den ölzufluß zu den ülmotoren 5a, 5°, 5`, mithin die Arbeitsgeschwindigkeit der Rostteile 4a, 4", 4c und infolgedessen die Kohlezufuhr ein. Da sich entsprechend der Einstellung des ölzuflusses durch das Drosselventil 26 die. Ablaufmenge entsprechend ändert, so kommt nach einer Verstellung der Drosselklappe 32 das Strahlrohr I9 zur Ruhe, sobald durch Einstellung des Ventils a6 die Kohlenfördermenge dem veränderten Differenzzug angepaßt ist. Die in den Zweigzuleitungen I Ia, I Il', I Ic vorgesehenen Ventile dienen zur Einstellung des Arbeitsgeschwindigkeitsverhältnisses der Motoren 4a, 4b, 4' und mithin des Fördermengenverhältnisses auf den Rostteilen 4a, 4v, 4c.At 3, fuel, for example lignite, is fed to the combustion chamber i of the boiler system, which is burned on the step grate qa, 4b, qc. The grate parts qa, 4.b, qc are each moved by the lifting motors 5a, 5b, 5c via the lever rods 6a, 6b, 6c, whereby the coal is fed. The feed speed of the grate zones and, consequently, the operating speed of the öhnotoren 5a, 511, 5c determines the amount of coal that is extracted and burned. The oil motors 5a, 5b, 5c are fed by pressurized oil, which is taken from the collecting container 9 by the pump 8 driven by the motor 7, via the common supply line io to the individual sub-lines iia, 11b, i ic and the motors 5a, 5 ' , 5` is fed. The motors are designed in the manner of the known slide-controlled piston motors. Of course, rotary or lifting motors of other types could just as well be used. The used oil flows without pressure via the drain lines i 2a, i --b, i 2c to the collecting drain line 13, which via the baffle plate i4. B. an adjustable valve, which allows a change in the measuring range, can occur in the collecting container 9 opens. Before the. Baffle plate i q. a branch line i 5 is branched off, which leads to the Boürdon pipe 16 or another suitable manometer system. The manometer 16 acts via the lever 17, the actuator 18 on the jet pipe ig, which plays in a known manner in front of the two nozzles 2o, 21. From the nozzles the lines 22, 23 lead to the two sides of the cylinder 24 in which the piston 25 works, which adjusts the throttle valve a6 in the common inflow line io. The jet pipe I9 is on the other side under the influence of the membrane 27, which according to the difference between the pressures fed to the chambers 28, 29 through the lines 3o, 31 in the combustion chamber and in the fume cupboard, i.e. your draft to be set at the flue gas flap 32, adjusts. The jet pipe 19 thus sets the valve 26 according to the flue gas differential pressure and consequently the oil flow to the oil motors 5a, 5 °, 5 ', thus the operating speed of the grate parts 4a, 4 ", 4c and consequently the coal supply changed by the throttle valve 26, the. flow amount corresponding, as comes after an adjustment of the throttle valve 32, the jet pipe I9 to rest once by adjusting the valve a6, the carbon flow rate to the changed tension difference is adjusted. the in the branch feed lines I Ia, I Il ', I Ic provided valves are used to set the working speed ratio of the motors 4a, 4b, 4 'and thus the delivery rate ratio on the grate parts 4a, 4v, 4c.

In ähnlicher Weise kann der Antrieb von Muldenrostfeuerungen geregelt werden. In entsprechender Weise ließe sich die Erfindung auch zum Messen oder Regeln des Brennstoffverbrauches bei ölfeuerungen verwenden, bei denen der Brennstoff mit von Flüssigkeitsmotoren anzutreibenden Druckpumpen zugeführt wird.The drive of troughed grate firing systems can be regulated in a similar manner will. In a corresponding manner, the invention could also be used for measuring or regulating of the fuel consumption in oil firings, where the fuel with is supplied to be driven by liquid motors pressure pumps.

Claims

PATENT CLAIM: i. Device for measuring and regulating the instantaneous Delivery rate to SFQ conveyors, which are driven by hy-% ulic motors are marked by the fact that as a measure of the amount conveyed, the flow rate serves the driving fluid.

2. Apparatus according to claim I, characterized in that when using a simple, in front of a storage device (I 4 to the discharge line (1 3) connected pressure gauge (I6) of the height difference between the pressure gauge (16) and the storage device (14) resulting from the liquid pressure in the drain line (I3) is balanced by a biasing force.

3. Apparatus according to claim I or 2 for measuring and regulating the total flow rate of several conveying devices operated in parallel with liquid motors, characterized in that the discharge quantities (I 2a, I 2U, I 2c) of the individual motors (5a, 5U, 5`) in a common drain line (I3) can be added. Apparatus according to claim 3, characterized in that the lines (IIa, IIb, IIc) leading to the individual drive motors (5a, 5b, 5c) are provided with throttle elements, by means of which the ratio of the quantities can be set, while the total delivery rate remains the same the individual funding institutions (4a, 4h, 4`) are funded.