DE656367C - Dampfzuflussregler fuer Eisenbahnwagenheizungen - Google Patents

Description

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Es sind Dampf zuflußregier für Eisenbahnwagenheizungen bekannt, bei denen das Reglergehäuse eine Hochdruickkarnmer, eine Niederdruckkammer und eine Rückflußkammer enthält. In die Rückflußkammer kehrt das Heizmittel von der aus der Niederdruckkamrner gespeisten Heizvorrichtung zurück. In der Verbindungsöffnung zwischen der Hochdruck- und Niederdruckkammer ist ein Ventil angeordnet. Ferner enthält die Rückflußkammer einen durch die Temperatur des rückkehrenden Heizmittels beeinflußt, mit dem Ventil zusammenwirkenden Wärmeregler. Erfindungsgemäß steht das in der Verbin dungsöffnung zwischen der Hoch- und Niederdruckkammer angeordnete Ventil unter dem Einfluß von zwei 'einander entgegenwirkenden verschieden starken Federn, deren Unterschiedswirkung zum Schließen des Ventils entweder durch die Ausdehnung des Wärmereglers oder durch eine Steigerung des Druckes überwunden wird, der in der Niederdruckkammer auf einen in diese hineinragenden und auf der andern Seite durch den Druck der Außenluft belasteten Federungskörper wirkt. Hierbei ist der Dampfzufluß zu der Heizvorrichtung nicht nur von deren Füllung mit Dampf, sondern auch von einem bestimmten Höchstdruck in der Heizvorrichtung abhängig.

Die Zeichnung veranschaulicht die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel, und zwar zeigen:

Fig. ι die Draufsicht des Dampfzufiußreglers, teilweise im Schnitt,

Fig. 2 den senkrechten Teilschnitt nach der Linie 2-2 der Fig. 1,

Fig. 3 den senkrechten Schnitt nach der Linie 3-3 der Fig. 1,

Fig. 4 den senkrechten Schnitt nach der Linie 4-4 der Fig. 1.

Der Dampfzuflußregler weist ein Hauptgehäuse ι auf, das eine Zuflußkammer 2 für verhältnismäßig hochgespannten Dampf' und eine Kammer 3 für Dampf von verhältnismäßig niedriger Spannung enthält, aus der Dampf in die Heizvorrichtung geleitet wird. Die Kammern 2 und 3 sind durch eine Zwischenwand 4 getrennt, in die ein Käfig 5 eingeschraubt ist. Der Käfig 5, der auch mit zwei Reiben von seitlichen Öffnungen 8 und 9 versehen ist, so daß Dampf von der Eintrittskammer 2 durch die Öffnungen 8, 7,9 in die Niederdruckkammer 3 gelangen kann, enthält einen Dampfdurchgang 7. In dem Lager 11 an einem Ende des Käfigs und in dem ähnlichen Lager 12 in einem Verschlußglied 13, das in das andere Ende des Käfigs geschraubt ist, gleitet eine Ventilspindel 10. Die Spindel 10 trägt einen Ventilkegel 14, dem ein Ventil-

sitz 15 am Käfig entspricht, so daß der Dampf durchgang 7 abgesperrt werden kann Das Ventil wird durch eine Feder 16, die zwischen der äußeren Fläche des und der inneren Fläche der Ve: schraube 13 liegt, in der Schlußstellung:; halten. Eine abnehmbare Verschluß: 17 gestattet die Einführung des Käfigs mit Ventil in das Gehäuse 1. Da in der Kammer 2 ein höherer Druck als in der Kammer 3 herrscht, wirkt dieser Druckunterschied auch auf das Ventil 14 in schließendem Sinne. Das Ventil ist also gewöhnlich selbstschließend, so daß es den Dampf strom von der Kammer 2 in die Kammer 3 absperrt, sofern es nicht durch die nachstehend beschriebene Vorrichtung geöffnet wird.

Ein in eine Öffnung 19 in einer Seitenwand der Kammer 2 geschraubtes Zuführungsrohr 18 ist an die Dampfquelle, z.B. das Hauptrohr eines Eisenbahnzuges, angeschlossen. Eine wahlweise verwendbare Eintrittsöffnung in der gegenüberliegenden Seitenwand .des Gehäuses ist durch eine Schraube 20 verschlossen. In eine Auslaßöffnung in der Kammer 3 ist ein Abführungsrohr 21 eingeschraubt» das zu den Heizkörpern oder zu einer andern Vorrichtung, die mit Dampf von niedriger Spannung zu speisen ist, führt. Ein Ringkörper 22, der durch ein in eine Wand des Gehäuses 1 eingeschraubtes Verschlußstück 24 mit Dichtung 23 gehalten wird, trägt das eine Ende eines balgförmigen Federungskörpers 25, der mit seinem andern Ende an einem Bund 26 eines Stiftes 27 befestigt ist. Der Stift 27 ist an seinem entgegengesetzten Ende in einer in der gegenüberliegenden Wand des Gehäuses 1 vorgesehenen Bohrung 28 geführt und geht durch eine Öffnung eines bei 30 in der Kammer 3 drehbar gelagerten Hebels 29 hindurch. Dieser Hebel 29 weist auf einer Seite einen an dem Bund . 26 anliegenden abgerundeten Vorsprung 31 und auf der entgegengesetzten Seite seines unteren Endes einen Vorsprung 32 auf, der sich gegen das Ende der Ventilspindel 10 anlegt. Das Ende einer Druckfeder 33 stützt sich gegen die andere Seite dies Bundes 26 und ist durch das Ende 34 des Stiftes 27 zentriert. Das andere Ende dieser Druckfeder 33 stützt sich gegen einen Zentrierungsblock 35, dessen hohle Außenseite sich gegen das zugespitzte Ende einer in das Verschlußstück 24 eingedrehten Stellschraube 36 legt. Eine in das Verschlußstück 24 geschraubte Kappe 37 umschließt gewöhnlich das nach außen ragende Ende der Stellschraube 36. Luft unter Atmosphärendruck wird in das Innere des Federungskörpers 25-beispielsweise durch eine Bohrung 38 im Verschlußstück 24 eingelassen. Die Außenseite des Federungskörpers steht immer unter dem in der Kammer^ herrschendien Dampfdruck.

Auf die eine Seite des Bundes 26 wirken der Luftdruck und der Druck der Feder 3 3 ■gemeinsam, während der in der Kammer 3 JieiTSchende Druck entgegengesetzt wirkt. Soll ^fin der Kammer 3 der Luftdruck aufrechterhalten werden, so· wird die Stellsehraube 36 so eingestellt, daß bei jedem. Sinken des Druckes in der Kammer 3 unter den Luftdruck der Drucküberschuß auf die andere Seite des Bundes 26 genügt, um den Hebel 29 zu drehen und das Ventil 14 gegen den Druck der Feder 16 und den auf die andere Seite ausgeübten Dampfdruck zu öffnen. Steigt dagegen der Druck in der Kammer 3 über den Druck der Luft, so wird der Druck der Feder 3 3 so weit überwunden, daß die Feder 16 wieder imstande ist, das Ventil 14 zu schließen. Auf diese Weise wird gerade genügend Dampf in die Kammer 3 eingelassen, um den Druck in ihr und in den von ihr aus gespeisten Heizvorrichtungen .auf dem Luftdruck zu halten. Dieser gewünschte Druck in der Kammer 3 wird unabhängig von Schwankungen des Druckes in der Zuflußkammer 2 aufrechterhalten, solange dieser wenigstens etwas höher ist.

An einer Büchse 40, die von der einen Seite des Gehäuses ausgeht, hängt ein glockenförmiges Gehäuse 39. Diese Glocke enthält eine Rückflußkammer 41, die an ihrem unteren Ende durch einen Deckel 42 verschlossen ist. Der Deckel 42 wird durch an die Glocke 39 bei 45 angelenkte Klemmschraube 44, die durch gegabelte Ansätze 46 des Deckels gehen, gegen eine Dichtung 43 gepreßt.

Durch eine Öffnung 49 im oberen Ende der Büchse 40 ragt eine Stange 48 abwärts in den oberen Teil der Rückflußkammer 41 hinein. Der obere Teil der Rückflußkammer 41 ist durch einen biegsamen Federungskörper 50 abgeschlossen, der mit seinem unteren Ende am oberen Ende der Büchse 40 und mit seinem oberen Ende am oberen Ende der Stange 48 befestigt ist. Zwischen einem Vorsprung

52 an der Unterseite eines das untere Ende der Stange 48 bildenden Kopfes 53 und einem ähnlichen Vorsprung 54 an der Innenseite des Deckels 42 liegt eine thermostatische Kapsel 51, die mit einer sich bei Wärme ausdehnenden Flüssigkeit gefüllt ist. Die Kapsel 51 wird ferner durch eine Anzahl Führungsstiftie SS, die vom Verschlußdeckel42 einwärts ra- ;en, in richtig" zentrierter Lage gehalten. Zwischen einer Sitzfläche 57 im oberen Teil des

■lockengehäuses 39 und einem vorspringenden ringförmigen Rand 58 des Staingenkopfies liegt ferner eine Druckfeder 56, so daß die Stange gewöhnlich in Eingriff mit der thermostatischen Kapsel gehalten wird.

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Das Gemisch von Kondensat und nichtkondensierbaren Gasen, das aus dem Heizsystem oder einer andern mit Dampf aus der Kammer 3 gespeisten Vorrichtung kommt, fließt durch ein bei 60 in die Glocke 39 geschraubtes Rohr 59 in die Rückflußkammer 41 zurück. Dieses Gemisch enthält außer dem Kondensat und den nichtkondensierbaren Gasen auch Dampf, wenn dem Heizsystem zu viel Dampf zugeführt wird. Befindet sich in dem zurückfließenden Gemisch kein Dampf, so zieht sich die thermostatische Kapsel 51 auf ihre geringste Dicke zusammen, und die Feder 56 drückt die Stange 48 nieder. Gelangt in die Kammer 41 durch das Rohr 59 Dampf, so wird die thermiostatische Kapsel 51 so hoch erwärmt, daß sie sich ausdehnt und die Stange 48 gegen den Druck der Feder 56 anhebt. Hört dieser Dampfzufluß in die Rückflußkammer 41 auf, so wird der in ihr enthaltene Dampf schnell kondensiert, da die Ableitung der Wärme aus dieser Kammer durch die auf der Außenseite der Glocke 39 angeordneten Kühlrippen 61 begünstigt wird. Die Temperatur in der Rückflußkammer 41 sinkt dann, so· daß. sich die thermostatische Kapsel 51 zusammenzieht, wobei die Feder 56 die Stange 48 wieder abwärts bewegt. Das Kondensat und die anderen Bestandteile des Gemisches werden aus der Rückflußkammer 41 durch ein Rohr 62 nach außen geführt.

Ein Block 63, der von einer in das obere Ende der Stange 48 eingedrehten und durch eine Sicherungsmutter 65 festgelegten Schraube getragen wird, ist bei 66 in dem gegabelten äußeren Ende 67 eines Kurbelarmes 68 drehbar gelagert. Der Kurbelarm 68 ist durch eine Klemme 69 auf dem äußeren Ende einer Welle 70 befestigt, die durch ein Lager 71 eines Verschlußstückes 72 hindurch in die Niederdruckkammer 3 ragt. Das entgegengesetzte verjüngte Ende 73 der Welle 70 ist in einer Bohrung 74 eines Nockens 75 auf der Innenseite der gegenüberliegenden Wand des Gehäuses gelagert. Eine zwischen dem Nocken 75 und einer Sitzfläche 76« der Welle 70 liegende Feder 7 6 dient dazu, einen Dichtungsring 77, der in einem verstärkten Teil 78 der Welle 70 untergebracht ist, gegen einen ringförmigen Vorsprung 79 des Verschlußstückes 72 zu drücken. Hierdurch wird das Entweichen von Dampf aus der Kammer 3 um die Welle 70 herum verhindert.

Das gegabelte untere Ende 80 eines Armies 81, der von der Welle 70 aus abwärts ragt, umfaßt den Stift 27 und weist abgerundete Vorsprünge 82 auf, die sich gegen seitliche Ansätze 83 des Hebels 29 legen.

Wird die thermostatische Kapsel 51 erhitzt, so daß sie sich ausdehnt, so wird die Stange 48 angehoben, der Kurbelarm 68 und die Welle 70 (Fig. 3) im Gegensinne des Uhrzeigers und der Kurbelarm 81 (Fig. 4) im Uhrzeigersinne gedreht. Dadurch wird der Hebel 29 so bewegt, daß er die Feder 33 zusammendrückt und der Feder 16 die. Möglichkeit gibt, das Ventil 14 zu schließen. Befindet sich in der Rückflußkammer 41 kein Dampf und zieht sich deshalb die thermostatischte Kapsel S ι zusammen, so wirkt die Feder 56 im Sinne einer Abwärtsbewegung der Stange 48 mit dem Ergebnis, daß der Kurbelarm 81 in der entgegengesetzten Richtung, d. h. im Gegensinne des Uhrzeigers (Fig. 4) ausgeschwungen wird und die Feder 33 das Ventil öffnen kann, falls der Druck in der Kammer 3 so weit gesunken ist, daß mehr Dampf benötigt wird. Ist jedoch der Dampfdruck in der Kammer 3 genügend hoch, so wirkt der Kurbelarm 81 derart der Feder 33 entgegen, daß das Öffnen des Ventils auch dann verhindert wird, wenn der Kurbelarm 61 sich von dem Hebel 29 fortbewegt. Die Feder 33 wird so eingestellt, daß bei kaltem Heizsystem ihre Kraft ausreicht, um die Spannung der Feder 16 zu überwinden und das Ventil 14 zu öffnen, so· daß Dampf durch die Kammer 3 eingelassen wird. Dieser Dampf muß die Luft im Heizsystem verdrängen und wird, solange das Ventil offen ist, um weiteren aus der Zuflußkammer 2 kommenden Dampf vermehrt. Dies alles wirkt im Sinne einer Erhöhung des Druckes in der Kammer 3. Andererseits wird dieser Dampf schnell kondensiert, weil das System kalt ist, so daß der Druck herabgesetzt wird. Steigt der Druck in der Kammer 3 erheblich über den Luftdruck, so· überwindet dieser erhöhte Druck die Feder 33, und das Ventil kann sich schließen. Sobald durch Kondensation des Dampfes dieser Druck herabgesetzt wird, wirkt die Feder 33 wieder im. Sinne eines Öffnens des Ventils und der Zuführung von mehr Dampf. Auf diese Weise wird das Heizsystem derart mit Dampf gespeist, daß zu keiner Zeit der Luftdruck wesentlich überschritten wird, bis die Teile eine Temperatur angenommen haben, bei der der Grad der Kondensation sinkt. Sodann wird gerade ge- no nügend Dampf durch den Durchgang 7 zugeführt, um den kondensierenden Dampf zu ersetzen, ohne daß der Druck sich wesentlich über den Luftdruck erheben kann. Sobald mehr Dampf zugeführt wird, als in dem Heizsystem kondensiert, fließt der Dampf Überschuß durch das Rohr 59 in die Rückflußkammer 41 zurück und verursacht eine Dehnung der fhermostatischen Kapsel 51. Dadurch wird der Kurbelarm 81 in der beschriebenen Weise zum Ausschlag gebracht, um die Spannung der Feder 33 zu überwinden und

das Ventil 14 ohne Rücksicht auf den gerade in der Kammer 3 herrschenden Druck zum Schließen freizugeben. Das Ventil 14 schließt sich also selbsttätig, sobald der Druck in der Kammer 3 und in dem durch sie gespeisten Heizsystem über einen vorausbestimmten Höchstwert steigt und, sobald überschüssiger Dampf durch das Heizsystem strömt, in die Kammer 41 zurückfließt.

Es ist ersichtlich, daß die thermostatisch betätigte Vorrichtung nicht unmittelbar auf das Ventil wirkt, sondern lediglich der das Ventil betätigenden Feder 33 entgegianwirkt, so daß durch die thermostatische Kapsel ohne Rücksicht auf den Dampfdruck, der in der Kammer 2 und in der Dampfquelle herrscht, ein vorausbestimmter Höchstdruck überwunden werden muß. Infolgedessen hat ein übermäßiger Druck in der Dampfzuflußleitung keinen Einfluß auf die einwandfreie Wirkung der thermostatischen Vorrichtung, und die Kapsel 51 kann weniger kräftig sein, als es bis jetzt nötig war, so· daß sie feiner eingestellt werden kann. Ein einziges Ventil 14 regelt nicht nur den Dampfdruck im Heizsystem, sondern sperrt auch den weiteren Dampfzufluß zu dem Heizsystem ab, wenn zu viel Dampf zugeführt wird.

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   i. Dampfzuflußregler für Eisenbahnwagenheizunigen, dessen Gehäuse eine Hochdruckkammer, eine Niederdruckkammer und eine Rückflußkammer enthält, in die das Heizmittel von der aus der Niederdruckkammer gespeisten Heizvorrichtung zurückkehrt und der ein Ventil in der Verbindungsöffnung zwischen der Hochdruck- und Niederdruckkammer sowie einen Wärmeregler in der Rückflußkammer aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß zwei das Ventil (14) beeinflussende, einander entgegenwirkende und verschieden starke Federn (16, 33) angeordnet sind, deren Unterschiedswirkung zum Schließen des Ventils (14) entweder durch die Ausdehnung des Wärmereglers (51) oder durch eine Steigerung des Druckes überwunden wird, der in der Niederdruck kammer (3) auf einen in diese hineinragenden und auf der andern Seite durch den Druck der Außenluft belasteten Federungskörper (25) wirkt, so daß die Abhängigkeit des DampfzufLusses zu der Heizvorrichtung nicht nur von der Füllung dieser mit Dampf, sondern auch von einem bestimmten Höchstdruck in der Heizvorrichtung erzielt ist.
2. 2. Dampf zuflußregier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die verstellbare stärkere Feder (33) auf das Ventil (14) mittels eines unmittelbar unter der Wirkung des Federungskörpers (25) stehenden Hebels (29) wirkt, der durch einen weiteren Hebel (81) von dem Wärmeregler (51) beeinflußbar ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen