DE657285C - Druckregler - Google Patents

Description

. ind. fcsgenaom

2IAFR. 1938

AUSGEGEBEN AM
1. MÄRZ 1938

Die Erfindung bezieht sich auf einen Druckregler für mit Dampf arbeitende Anlagen, dessen Hauptventil mittels eines vom Minderdruck betätigten Hilfsventil gesteucrt wird, welches die Dampfleitung mit einem den Verschlußkörper des Hauptventils bewegenden Arbeitsbalg in Verbindung

"" setzen kann.

Bei den bisher bekannten Einrichtungen

to dieser Art sind die aus Hilfsventil und Arheitsbalg bestehenden Steuerorganc oberhalb des LIauptventils angeordnet, so daß die Druckübertragung durch den Dampf erfolgt und infolgedessen die Steuerorgane den schädlichen Einwirkungen des Dampfes ungeschützt ausgesetzt sind. Bei einfachen, direkt gesteuerten Druckreglern ist · zwar bereits vorgeschlagen worden, den Arbcitsbalg durch das entstehende Kondenswasser zu schützen. Bei hilfsgesteuerten Druckreglern der vorliegenden Art würde aber dieser Schutz nicht ausreichen, weil es hier außerordentlich schädlich ist, wenn in den lmpulsrnum des Arbeitsbalgs Dampf gelangt, lis würde dann nämlich die Gefahr bestehen, dal.! das in diesem .Raum befindliche Kondenswasser zu sieden beginnt und aus sich Dampf einwickelt, wodurch das Arbeiten des Druckreglers gestört würde. Abgesehen davon hat

ho es sich herausgestellt, dal.! die Druckübertragung durch Dampf bei den hilfsgesteuerten Druckreglern unerwünschte Störungen verursacht, welche in der leichten Veränderlichkeit des Druck- und Volunicnzuslandes und der Kondensationsneigmig <\i^ Dampfes begründet sind.

Gemäß der Erfindung ist der Impulsraum des Arbeitsbalgs mit dem Hilfsventil unterhalb des Hauptventils angeordnet und mittels einer steigrohrartigen Verbindungsleitung an den unteren, sammelbeckenartig vertieften Teil des Vordruckraums des Hauptventils angeschlossen, so daß das sich in dem Vordruckraum des Hauptventils sammelnde Kondenswasser den Impulsraum des Arheitsbalgs mit seiner über das Hilfsventil zum Vordruckraum führenden Verbindungsleitung anfüllt und mittelbar den Dampfdruck über das Hilfsventil auf den Arbeitsbalg überträgt. .

Dadurch wird zunächst erreicht, daß eine unmittelbare Berührung des Arbeitsdampfes mit dem Arbeitsbalg und mit dem besonders empfindlichen Hilfsventil nicht stattfinden kann, da das Kondenswasser als zwischengeschaltetes Druckübertragungsmittel den direkten Zutritt des Dampfes zu diesen Organen sperrt. Die hierdurch bewirkte Küh-. lung, welche zwar nicht anders als bei ilen bekannten einfachen Reglern eintritt, erhöht die. Arbeitsgenauigkeit und Haltbarkeit nicht nur des Arbeitsbalgs, sondern auch des 1 lilfsventils. Von besonderer Bedeutung aber ist gerade bei hi losgesteuerten Druckreglern der vorliegenden Art die Verwendung des Kondenswasser.·; als Sperrmittel, welches das Kindringeu von Dampf in den Impulsraum und in die sonstigen Steuerleiuingen verhindert. Die Gefahr, da 1.1 das Kondenswasser im Jmpulsrautn zu sieden beginnt, wird durch die Anordnung gemäi.i der lCrlindung völlig beseitigt. Auch bei abgeschlossenem !'"-puls-

raum können Druckveränderungen durch unkontrollierbare Zustandsänderungen des Dampfes nunmehr nicht vorkommen. Ferner bewirkt die Zwischenschaltung des Kondenswassers eine augenblickliche Übertragung des Dampfdruckes auf den Arbeitsbalg.

Da sich bei der Anordnung gemäß der Erfindung in dem sammelbeckenartig vertieften Vordruckraum stets ein erheblicher und ίο durch fortwährenden Zufluß ergänzter Vorrat von Kondenswasser befindet, wird der Schutz des Steuersystems auch bei oft hintercinanderfolgenden Steuerbewegungen ständig sichergestellt.

' 15 Aus dem Impulsraum des Arbeitsbalgs wird das überschüssige Kondenswasser über ein Drosselventil o. dgl. in den Minderdruckraum des Hauptventils abgeführt. Zusammen mit oder an Stelle eines solchen Drosselventils kann gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ein in den Minderdruckraum führendes Abschlußvcntil vorgesehen sein, - welches von dem beweglichen Boden eines zwischen Hilfsventil und Impulsraum in die A'crbindungsleitung eingeschalteten, mit durchbohrten Böden versehenen Federrohrs derart gesteuert wird, daß es geschlossen wird, wenn das Hilfsventil den sammelbeckenartigen Vordruckraum mit dem Impulsraum des Arbeitsbalgs in Verbindung setzt, und daß es umgekehrt geöffnet wird, wenn das -Hilfsventil geschlossen wird. Durch diese Anordnung wird eine etwaige Dampfzirkulation "verhindert und eine zwcckmäßige Ableitung des überschüssigen Kondenswassers aus dem Impulsraum 'bewirkt.

In der Zeichnung ist die Erfindung in einer Ausführungsform beispielsweise veranschaulicht, und zwar zeigt die Figur in einem senkrechten ■ Querschnitt einen hilfsgesteuerten Druckregler.

In der Zeichnung ist mit 1 das mit einem Einsitzkegel 2 versehene Hauptventil bezeichnet, mit welchem eine Dampfzuleitung· 3 und eine Dampfableitung 4 verbunden ist. Der Ventilkegel 2 ist in bekannter Weise durch ein Entlastungsfederrohr 5 entlastet, dessen lichte Weite der lichten Weite des Ventiidurchgangs (i entspricht und dessen 5u Boden 8 mit der Ventilstange 7 verbunden ist. Das [uitlastuugsfederrohr 5 ist i.u ein- Gehäuse () eingebaut, welches mit dem unteren, -ammelbcckeiiartig vertieften Hals des I fauptventils verbunden ist. -Im.unteren Teil des Gehäuses 0 ist ein-Impuls- oder Arbeits-IaIg 10 angeordnet, der mit seinem unteren lyndf in den Gehäuseboden 11 und mit seinem oliL'i-cii -Ende in einen ßalgdeckcl 12 cingc- <lichtet Nt. Der Balgdeckcl 12 ist mit dem »ο Boden ^ des Entlastung.·;federrohrs 5 verbunden.

An dem Balgdeckel 12 ist eine Stange 13 befestigt, deren unteres Ende eine Mutter 14 mit einer aufgelegten Scheibe 15 trägt. Mit dem Boden 11 des Gehäuses ist ein in den 6g Arbeitsbalg 10 ragendes, mit Öffnungen 17 versehenes-'Rohr 16 verbunden, welches eine um die Stange 13 gelegte, unten gegen die Scheibe 15 und oben gegen das Rohr 16 abgestützte Feder r8 umgibt. Die Feder 18, an deren Stelle auch ein Gewicht verwendet werden kann, soll den Einsitzkegel 2 auf seinen Sitz pi'essen und einen dichten Ventilschluß sichern.

Die Ventilstange 7 endigt oberhalb des Einsitzkegels 2 in einem Zapfen 19, der zwecks sicherer Führung des Kegels in einer Bohrung 20 des Ventildeckcls 21 geführt ist. Der Ventildeckel 21 dient zugleich als Anschlag für die mit einem Bund 22 versehene Ventiistange 7 bei deren Aufwärtsbewegung. Zwecks Regelung des Hubes der Ventilstange/ UiKl damit des Kegels 2 kann in dem Ventildeckel 21 bei 23 eine Schraube angeordnet sein.

Der das Entlastungsfcderrohr 5 nach oben abschließende und mit dem Ventilgehäuse verbundene Deckel 24 ist mit einem Hals 25 versehen, welcher in die sammelbcckenartige Vertiefung des Hauptventils ragt und den Übertritt von Schmutz in das Federrohr 5 verhindert.

Mit 26 ist ein ebenfalls unterhalb des Ilauptventils 1 angeordnetes kleines Hilfsd ruckrege !ventil bezeichnet, in dessen Hilfsventilgehäuse 30 ein Einsitzkegel 27 arbeitet, tier einen Ventildurchgang 54 steuert und der durch ein kleines Federrohr 55 entlastet ist. In dem Inipulsraum 33 des kleinen Druckreglers 26 ist ein Impulsbalg 34 angeordnet, in den eine Regulierfeder3v eingebaut ist. welche ständig gegen den mit tier Ventilstange 37 des Einsitzkcgcls 27 verbundenen Impulsbalgboden 36 wirkt. Der Tmpulsrauin 33 steht durch eine Leitung 32 mit dem Min-(lerclruckraum-3i des I faupt vent ils 1 in Verbindung.

Der Impulsraum des großen- Arbeitsbalgs 10 steht nun über eine steigrohrartig aufwärts führende, durch das Hilfsventil 30 gehende Verbinduiigsleitung 47, 38, 20, mit lern unteren,' sammelbeckcnartig vertieften Teil des Vordruekraums 28 des Ilauptventils ι in Verbindung, >o dal.? das sich in dem Vonlrucknuim jS sammelnde Kondenswasser den Impuisraum des Arbeitsbalgs mit seiner Verbindungsleitung 47, 38. 20. anfüllt und mittelbar den Dampfdruck über das Hilfsventil 30 auf den Arbeitsbalg 10 überträgt.

Zwischen die Verbindungsleitungsab- iac schnitte 47 und 3S kann ein t'be.rtragungsventil 39 geschaltet sein, welches aus einem

Claims (2)

kleinen Kegel 40, einer \~entilstange 41 und einem Federrohr 42 besteht, mit dessen oberem Boden 43 die Ventilstange 41 verbunden ist. In dem oberen Federrohrboden 43 sowie in dem unteren Federrohrboden 44 sind öffnungen 45 bzw. 46 angeordnet, so daß die Geschwindigkeit, mit der das Kondenswasser aus dem Impulsraum des Arbeitsbalgs 10 abströmt, eingestellt werden kann. Das Federrohr 42, auf dessen beweglichen Boden 43 der Hochdruck wirkt, schließt das Ventil 40 ab, welches in den Minderdruckraum 31 des Hauptventils 1 führt, wenn das Hilfsventil 30 den sammelbeckenartigen Vordruckraum 28 des Hauptventils mit dem Impulsraum des Arbeitsbalgs 10 in Verbindung setzt. Umgekehrt öffnet das Federrohr 42 das Ventil 40, wenn das Hilfsventil 30 geschlossen wird, so daß dann das überschüssige Kondenswasser in den Minderdruckrauni 31 entweichen kann. Zwischen das Übertragungsvi'util 39 und den Minderdruckraum 31 ist noch ein Drosselventil 48 geschaltet, welches die Geschwindigkeit dieses Entweichens regu-Heren kann und damit auch das langsamere l)zw. schnellere Schließen bzw. Offnen des Tlauptventils bestimmt. Die Wirkungsweise des vorstehend beschriebenen J) ruckregle rs ist die folgende: Der Arbeitsdampf strömt in Richtung des Pfeiles 5T in das Hauptventill ein, welches er mit entsprechend vermindertem Druck verläßt. - Da der Druck aus dem Vordruckraum durch die Öffnung $2 in das Innere des Entlastungsfederrohrs 5 Einlaß findet, ist der Ventilkegel 2 «stets entlastet. Sinkt nun der Minde.rdruck im Raum 31 des Ilauptventils unter eine bestimmte Grenze, so kann die durch eine Spindel 53 einstellbare Regulierfeder 35 des kleinen Hilfsdruckreglers 26 den Iluden 36 des Impulsfederrohrs 34 entgegen dem im Impulsraum 33 herrschenden Minderdruck hochdrücken, so daß der Kegel 27 des Iiilfsventils 30 von seinem Sitz 54 abgehoben wird. Der Vordruck im Vordruckrainn 28 des liauptventils ι kann nun unter Vermittlung des die Leitungen Ji), 38 und 47 füllenden Kondenswasser^ über das liilfs- -steuerventil 30 und das Übertragungsventil 3<j auf den Arbeitsbalg to des [lauptventils τ wirken. Dadurch wird dor Arbeitsbalg 10 ausgezogen und der Ventilkegel 2 dos I Fauptwntils r mi weit angehoben, bis der Bund 22 der Wntilstange 7 gegen den Deckel 21 anschlügt. Das Übcnragunirsventil 30 schließt hierbei miitels des Kegeis 40 die Ableitung nach dem Minderdruckraum 31 vollständig ab. Der Arbeitsdampf kann jetzt voll durch das Hauptventil 1 strömen, so daß der gesunkene Minderdruck wieder ansteigt. Steigt aber der Druck im Minderdruckraum 31 wieder über die eingestellte Grenze, so wird das Impulsfederrohr 34 des kleinen Hilfsreglers 26 zusammengedrückt "und das Hilfsventil 30 geschlossen. Infolge des Ausbleibens des Hochdruckes und infolge der Wirkung der Hauptrcglerfeder 18, welche den Arbeitsbalg iö- zusammenzuziehen sucht, wird das kleine Federrohr 42 des Übertragungsventils 39 ausgezogen und damit das Ventil 40 geöffnet. Der Überdruck im Impulsraum des Arbeitsbalgs 10 kann nunmehr durch das Übertragungsventil 39 und das Drosselventil 48 in den Minderdruckraum 31 entweichen. Der \rentilkegel 2 des Hauptventils ι wird hierbei wieder auf seinen Sitz gezogen und somit das TTauptventil abgesperrt. η ··' ' 11ATRNTA XSTRI-C !I K:

1. Druckregler für mit Dampf arbeitende Einrichtungen, dessen Hauptventil mittels eines vom Minderdruck betätigten, die Dampfleitung mit einem Arbeitsbalg verbindenden Hilfsventil gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, dal.l der lmpulsraum des Arbeitsbalgs (ro) und das Hilfsventil (30) unterhalb des Hauptvcntils (1) angeordnet und mittels einer steigrohrartigen Verbindungsleitung (47, 38.29) an den unteren, sammelbeckenartig vertieften Teil des Vordruckraums (28) des Ilauptventils ([) angeschlossen sind, so daß das sich in dem Vordruckraum (.28) sammelnde Kondenswasser den Impulsraum des Arbeitsbalgs (10) mit seiner über das Hilfsventil (30) zum Vordruckraum (28) führenden Verbinclungsleitung (47,38,20) anfüllt und mittelbar den Dampfdruck über das Hilfsventil

(30) auf den Arbeitsbalg (10) überträgt.

2. Druckregler nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Hilfsventil (30) und dem Impulsraum des Arbeitsbalgs (ίο) ein mit durchbohrten Böden (43, 44") versehenes Federrohr (42) eingeschaltet ist, dessen beweglicher Boden (43) ein in den Minderdruckraum

(31) führendes Ventil (40) abschließt. wenn das Hilfsventil (30) den samniclbeckeuartigeu Vordruckraum (2S) mit dem [mpulsraum des Arbeitsbalgs (10) in Verbindung setzt, und umgekehrt öffnet, wenn das Hilfsventil (30) geschlossen wird.

Hierzu t Blatt Zeichnungen