DE676797C

DE676797C - Ohne Voreinstroemung arbeitende, doppelt wirkende, mit axial hintereinander angeordneten, im Verbundsystem arbeitenden Dampfzylindern ausgeruestete, schwungrad- und kurbellose Dampfmaschine

Info

Publication number: DE676797C
Application number: DEK143843D
Authority: DE
Inventors: Hans Peters
Original assignee: Knorr Bremse AG
Current assignee: Knorr Bremse AG
Priority date: 1936-09-30
Filing date: 1936-09-30
Publication date: 1939-06-12

Description

Ohne Voreinströmung arbeitende, doppelt wirkende, mit axial hintereinander angeordneten, im Verbundsystem arbeitenden Dampfzylindern ausgerüstete, Schwungrad- und kurbellose Dampfmaschine Die Erfindung bezieht sich auf ohne Voreinströmung arbeitende, doppelt wirkende, mit axial hintereinander angeordneten, im Verbundsystem arbeitenden Dampfzylindern ausgerüstete, Schwungrad- und kurbellose Dampfmaschine, deren Kolben mit dem anzutreibenden Teil von mit .stark wechselndem Bewegungswiderstand arbeitenden Arbeitsmaschinen in Verbindung stehen. Derartige Maschinen finden gelegentlich Anwendung für den Antrieb von Speisepumpen oder von Luftpumpen bei Dampflokomotiven.
In den genannten Anwendungsfällen arbeiten derartige Maschinen gegen im wesentlichen wenig unterschiedliche Widerstände. Da nun bei ihnen das gelegentliche Auflaufen der Kolben an die Zylinderdeckel oder Zylinderböden nicht wie bei den mit Schubstange, Kurbel und Schwungrad arbeitenden Maschinen durch die Bemessung von Kurbel- und Schubstange unmöglich gemacht ist, so bedarf es bei diesen Maschinen besonderer Maßnahmen, um dieses Auflaufen und dadurch bedingte Zylinderdeckelbrüche zu verhüten.
Eine solche Maßnahme besteht darin, daß der Niederdruckkolben kurz vor seinem Hub-.ende die Mündung des jeweils als Ausströmkanal dienenden Dampfkanals sperrt, so daß der vom Niederdruckkolben verdichtete Restdampf nur über eine Drosselbohrung seinen Weg in den Ausströmkanal zu nehmen vermag.
Diese Maßnahme genügt in den @erwähnten Fällen wenig unterschiedlichen Bewegungswiderstandes (Verwendung der Maschine zum Antrieb von Pumpen). In Fällen stark wechselnden Bewegungswiderstandes reicht die angegebene Maßnahme zur wirksamen Dämpfung der Kolbenbewegung gegen Hubende jedoch nicht aus.
Derartige Verhältnisse liegen beispielsweise bei den Schwungrad- und gestängelosen Kolbendampfmaschinen vor, die zum Antrieb selbsttätiger Beschickungsvorrichtungen für Kesselfeuerungen dienen. Bei diesen kommt es vor, daß durch Einklemmen von Kohlenteilen zwischen dem Umfang der Brennstoff-Förderschnecke und dem Rohr, in welchem diese Schnecke sich dreht, sehr heftige Widerstände auftreten, nach deren plötzlicher Beseitigung der Kolben der für diese Fördereinrichtung vorgesehenen schwungradlosen Kolbendampfmaschine mit großer Heftigkeit vorschießt und auf den Zylinderdeckel aufprallen würde, wenn dies nicht durch besondere Maßnahmen verhütet würde.
Die Verhütung derartig unliebsamer Betriebsvorgänge ist der Zweck der Erfindung: Dieser Zweck wird durch je in den Zylinderdeckeln des Niederdruckdampfzylinders angeordnete, den Zutritt von Frischdampf zum Niederdruckzylinder steuernde Stoßventile erreicht, die im Falle einer außergewöhnlichen Annäherung des Niederdruckkolbens an den jeweils in Betracht kommenden Zylinderdeckel -durch den Niederdruckkolben nach Maßgabe der Annäherung geöffnet werden und Frischdampf in den Niederdruckzylinder einströmen lassen.
Die Anwendung von Stoßventilen, die vom Arbeitskolben bei Annäherung an sein Hubende betätigt werden, ist an und für sich bekannt. So ist beispielsweise eine K3lbendampfmaschine bekannt, bei der vom Arbeitskolben betätigte Stoßventile die Dampfeinströmung überwachen, älso die Rolle eines gesteuerten Schiebers oder gesteuerter Ventile hinsichtlich der Dampfverteilung im Zylinder der Maschine übernehmen.
Von dem Einlaß von Frischdampf über vom Kolben betätigte Stoßventile zum Zweck der Verhütung des Anlaufs des Kolbens an den Zylinderboden ist bei dieser bekannten Einrichtung nicht die Rede.
Es ist ferner ein Dampfmotor mit einseitig beaufschlagtem Arbeitskolben bekannt, dem der Arbeitsdampf durch ein unter der Wirkung einer öffilungsfeder stehendes Einlaßventil vom Zylinder zufließt, wobei sich dieses Ventil durch den Druck des einströmenden Dampfeis gegen die Wirkung der Öffnungsfeder schließt, .wenn infolge der Kolbenbeschleunigung der Druck im Zylinder gegenüber dem Druck in der Dampfzuführungsleitung fällt. Bei dieser bekannten Einrichtung ist im Zylinderboden ebenfalls ein federbelastetes Stoßventil vorgesehen, das durch den Arbeitskolben bei Annäherung an das Ende seines Verdichtungshubes geöffnet wird, jedoch geschieht hier dieses öffnen des Ventils nicht zu dem Zweck, das Auflaufen des Kolbens an den Zylinderboden zu verhüten, das ja ohnehin infolge des Antriebs der Maschine durch Schubstange und Kurbel nicht eintreten kann, sondern um auf beiden Seiten des Einlaßventils gleiche Druckverhältnisse herzustellen und so das öffnen des Einlaßventils zu erreichen.
Demgegenüber handelt es sich bei der Einrichtung gemäß der Erfindung um den oben angegebenen andersartigen Zweck. Auf der Zeichnung ist eine schwungrad-und kurbellose Verbundmaschine mit dein Nennzeichen gemäß der Erfindung im senkrechten Längsschnitt schematisch dargestellt. . An den mit dem Hochdruckzylinder a gleichachsig angeordneten Niederdruckzylinder b sind Frischdampfleitungen c und d so herangeführt, daß ihre Mündungen in den Zylinderdeckeln liegen. Die Mündungen der Leitungen c und d sind als Ventilgehäuse e ausgeführt, in dealen sich Ventile/ befinden, die durch leichte Schließfedern g auf ihrem Sitz gehalten werden, außerdem hält der in den Leitungen c und d herrschende Frischdampfdruck die Ventile/ geschlossen. Die Ventile besitzen etwa kegelförmige Ansätze h und an diese sich anschließende, in den Zylinderinnenraum hineinragende Stößel i.
Wenn der Arbeitskolben h sich seinem Hubende nähert und dabei eine gewisse Stellung überschreitet, in der er den Einströmkanall bzw. m bereits überschritten hat, so trifft er auf den Stößel i und hebt dadurch das Ventil/ von seinem Sitz; ist der Ventilhub genng, so wird um den Ansatz lt herum nur ein schmaler Ringspalt freigegeben, durch den der Frischdampf nur stark gedrosselt einzuströmen vermag. Ist die Wucht des K-ilbens größer, so wird das Ventil/ weiter angehoben, der Ansatz h des Ventils / gibt einen größeren Ringspalt frei, und der reichlich einströmende Frischdampf bringt den Kolben k zur Ruhe, bevor er den Zylinderdeckel. ,erreicht.

Claims

PATGNTANYSPRUCII: Ohne Voreinströmung arbeitende, doppelt wirkende, mit axial hintereinander angeordneten, im Verbundsystem arbeitenden Dampfzylindern ausgerüstete, schwungrad- und kurbellose Dampfmaschine, deren Kolben mit dem anzutreibenden Teil von mit stark wechselndem Bewegungswiderstand arbeitenden Arbeitsmaschinen in Verbindung stehen, gekennzeichnet durch je in den Zylinderdeckeln des Niederdruckdampfzylinders (b) angeordnete, den Zutritt von Frischdampf zum Niederdruckzylinder steuernde Stoßventile (/), die im Falle einer außergewöhnlichen Annäherung des Niederdruckkolbens (h) an den jeweils in Betracht kommenden Zylinderdeckel durch den Niederdruckkolben (k) nach Maßgabe der Annäherung geöffnet werden und -Frischdampf in den Niederdruckzylinder' (b) einströmen lassen.