DE67484C - Hydraulischer Widerstands-Regulator mit Flügelrad - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Der den Gegenstand der Erfindung bildende, zur Regelung der Geschwindigkeit von mit Wasserkraft oder in anderer Weise betriebenen Maschinen dienende hydraulische Regulator ist dadurch gekennzeichnet, dafs eine dem Regulator zugeführte regelbare Flüssigkeitsmenge in demselben eine beschleunigte Bewegung proportional der Ganggeschwindigkeit erhält und demzufolge im Regulator . eine entsprechende Arbeit verrichtet, welche als Widerstand wirkt und durch Stofs der Flüssigkeit zerstört bezw. in Wärme umgesetzt wird.

Mit der Aenderung der Ganggeschwindigkeit mufs auch zufolge der dadurch bewirkten Aenderung der Beschleunigung die Menge der dem Regulator zuzuführenden Flüssigkeit geändert werden, was entweder durch ein Tachymeter oder direct durch die bei verschiedener Tourenzahl auftretenden Wasserdruckschwankungen geschieht.

Die beiliegende Zeichnung stellt diese zwei Ausführungsarten des hydraulischen Regulators dar.

Wie aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich, sitzt auf der vom Motor in Bewegung gesetzten hohlen Welle α zwischen den beiden zu einem geschlossenen Gehäuse ausgestatteten festen Scheiben b b^l ein Flügelrad. A, dessen Eintrittsöffnung im Nabenloch durch ein den ringförmigen Spalt c mehr oder weniger schließendes Ventil B geändert· werden kann. Dieses Ventil ist an einer in der hohlen Welle geführten Stange C befestigt, welche vom Pendelregulator d beth'ätigt wird.

Das Gehäuse ist mit Flüssigkeit gefüllt und an der unteren oder Saugseite durch ein Rohr e mit einem Ausgleichsgefäfs F in Verbindung, während der unter Druck stehende obere Theil des Gehäuses, durch welchen die hohle Welle a hindurchgeht, zur Erreichung eines vollkommen dichten Abschlusses einen mit Flantsch versehenen Hohlcylinder E trägt, der von einem auf der Welle α aufgekeilten, mit einer Absperrflüssigkeit, vortheilhaft Quecksilber, gefüllten Rotationskörper D umschlossen, ist.

Die Wirkungsweise dieses Regulators ist folgende:

Die durch die Maschine in Umdrehung verr setzte Welle α bewirkt die Drehung des Flügelrades A und . ertheilt dadurch der in demselben enthaltenen Flüssigkeit eine beschleunigte Bewegung. Zufolge der Fliehkraft wird nun die Flüssigkeit aus dem Rade A herausgetrieben und stöfst' gegen das Gehäuse, wodurch die erzeugte Arbeit vernichtet bezw. in Wärme umgesetzt wird.

Gleichzeitig wird aus dem Ausgleichsgefäfs F durch Rohr e Flüssigkeit angesaugt, welche in das Flügelrad A eintritt.

Die Menge dieser angesaugten Flüssigkeit wird durch das Ventil B geregelt, welches in dem Mafse, als die Ganggeschwindigkeit der Maschine wächst, durch den weiter ausschwingenden Pendelregulator d gesenkt wird und den ringförmigen Spalt c verkleinert, so dafs das angesaugte Wasser um so mehr durch das Ventil B in das Flügelrad A eintritt und daher eine um so gröfsere Arbeit verrichtet, je mehr der Spalt c geschlossen wird.

Da diese, beim Ausströmen der Flüssigkeit aus dem Rade durch Stofs in Wärme umgewandelte Arbeit als Widerstand wirkt, welcher

mit der Ganggeschwindigkeit wächst, so wird j dadurch letztere vermindert, das Ventil wird dementsprechend gehoben, und die aus dem Rade ausgetretene, oberhalb des letzteren vorhandene und unter Druck stehende Flüssigkeit kann durch den freigegebenen Spalt c wieder in das Ausgleichsgefäfs F zurückfliefsen. Auf diese Weise wird durch das Ausgleichsgefäfs F ein übermäfsiges Wachsen des Flüssig- ■ keitsvolumens in dem Raum' oberhalb des Flügelrades verhindert.

Dieser Raum wird überdies gegen die etwa zu hoch gestiegene Flüssigkeit durch den Umlaufskörper D ohne Anwendung einer Stopfbüchse abgedichtet, welcher bei seiner Drehung mittelst Rippen g die in ihm enthaltene Absperrflüssigkeit mitnimmt, die durch die Fliehkraft nach aufsen gedrückt wird und den dichten Abschlufs gegen den Hohlcylinder E bewirkt.

Eine Abdichtung der Ventilstange C in der Hohlwelle α ist deshalb nicht nothwendig, weil in letzterer derselbe Druck herrscht wie im Ausgleichsgefäfs F.

Bei dem in Fig. 3 dargestellten Apparat, welcher ohne Pendelregulator unmittelbar durch die Schwankung, des Wasserdruckes wirkt, ist das Flügelrad A an seiner Oberseite mit Rippen α¹ versehen. Dies, hat zur Folge, dafs die unter dem Rade befindliche Flüssigkeit stillsteht, während die obere Flüssigkeitsschicht in Umdrehung versetzt wird; daher herrscht unten zum. Theil derselbe Druck wie am Umfange des Flügelrades, während oben ein von aufsen nach, innen mit dem Quadrate des Durchmessers abnehmender Druck vorhanden ist. Der Unterschied dieser beiden Drucke wird bei normaler Geschwindigkeit durch das Gewicht von Rad und Welle, sowie, durch Belastungsgewichte h. und eine geeignete Feder aufgehoben.

Wird die Umdrehungszahl gröfser, so wächst der Druckunterschied mit dem Quadrate der Geschwindigkeit und das Rad sammt der Welle.

und den Gewichten hebt sich; dadurch wird der Einflufsquerschnitt des ringförmigen Spaltes c vergröfsert, es kann mehr Flüssigkeit in das Flügelrad eintreten, welche infolge ihrer Beschleunigung mehr Widerstandsarbeit erzeugt, so dafs die Umdrehungsgeschwindigkeit der Welle .und somit die Ganggeschwindigkeit der Maschine vermindert wird.

Um einer zu starken Erhitzung des Apparates vorzubeugen, wird, wie in Fig. 3 dargestellt, ein mit Kühlwasser gefüllter Mantel G um das Gehäuse herum angebracht.

Dieser hydraulische Regulator kann auch liegend angeordnet werden.

Claims (2)

Patent-Ansprüche:

1. Ein hydraulischer Widerstands-Regulator zur Regelung der Ganggeschwindigkeit von Maschinen, gekennzeichnet durch ein von der Maschine in Umdrehung versetztes Flügelrad^., durch welches eine demselben zugeführte regelbare Flüssigkeitsmenge eine beschleunigte Bewegung proportional der Ganggeschwindigkeit erhält und eine entsprechende Widerstandsarbeit: verrichtet, wobei die Bewegung der Regelungsvorrichtung für den Flüssigkeitszuflufs. in das Flügelrad durch das Innere der letzteres tragenden Welle α von dem Pendelregulator der Maschine abgeleitet wird.

2. Eine Ausführungsform des unter 1. gekennzeichneten hydraulischen Widerstands-Regulators, bei welcher durch an der Oberseite des Flügelrades A angebrachte Rippen α¹ infolge der Fliehkraft eine Druckverminderung (nach der Mitte zu) in. der über dem Rade befindlichen Flüssigkeit entsteht, so dafs durch den unter dem Rade herrschenden Ueberdruck letzteres gehoben wird, wobei die Regelung des Flüssigkeitszuflusses in das Flügelrad durch, die Schwankungen dieser beiden Drucke, erfolgt. .

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.