DE70837C - Steuerung für Dampf - Vacuumpumpen - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAM

Die im oberen Theile der Pumpenkammer angeordnete Umsteuerungskammer b ist mit einer kleinen Oeffnung f versehen, durch welche sich die Umsteuerungskammer mit Dampf füllt. In der Kammer b bewegt sich ein Kolben c, dessen abgeflachter Kopf das Ventil e bildet, mit welchem bei Aufwärtsbewegung des Kolbens der Zuflufs des Dampfes in die Pumpenkammer abgesperrt wird, während zugleich mittelst der Sitzfläche des Ventiles die Oeffnungy des Dampfraumes der Umsteuerungskammer abgeschlossen wird. Zur selbstthätigen Abführung des Condensationswassers in der Umsteuerungskammer dient das Ventil g. Dasselbe wird durch die Druckwassersäule belastet und ist daher als Rückschlagventil dieser Wassersäule in die vom Boden der Umsteuerungskammer bis unter die Condensationslinie der Pumpe und von da aufwärts bis zum Druckrohr geführten Rohrleitung eingeschaltet.

In der Ausführungsform Fig. ι für eine einfach wirkende Pumpe, welche zugleich den Seitenschnitt der doppelt wirkenden Pumpe (Fig. 2) darstellt, hat die Steuerung der Pumpe durch Anwendung eines beweglichen Kolbens statt einer biegsamen Membran eine Aenderung erfahren, durch welche die Wirkungsweise der patentirten Steuerung nicht geändert wird. Diese Aenderung bezweckt, die Ausführung der Steuerung zu erleichtern.

In der Ausführungsform Fig. 2 ist behufs Erzielung einer stetigen Flüssigkeitsbeförderung die in Fig. 1 dargestellte Pumpe paarweise an einem gemeinschaftlichen Dampfsaug- und -Druckrohr angeordnet, und die Umsteuerungskammern derselben sind durch ein Rohr oder die Bohrung ο verbunden, so dafs ihre Dampfräume communiciren.

Da hiernach die Steuerung bis auf die Verbindung der beiden Umsteüerungskammern für jede Pumpe beibehalten ist, so kann nach Absperrung des Verbindungsrohres 0 durch den Hahn k~ jede Pumpe für sich arbeiten oder aufser Thätigkeit gesetzt werden. Die Verbindung der Umsteuerungskammer durch ein Rohr 0 hat allein den Zweck, behufs Erzielung von Flüssigkeitsförderung abwechselnd Saug- und Druckarbeit in den beiden Pumpenkammern herbeizuführen bezw. zu ermitteln.

Die Wirkungsweise dieser Vorrichtung ist folgende:

Die Pumpenkammern seien in ihrer Saug- und Druckperiode, in welcher durch das geöffnete Steuerventil e Dampf in die Druckkammern einströmt und Dampf durch den Kanal f in die Umsteuerungskammer eintreten kann. Durch das Verbindungsrohr ο tritt dann auch Dampf in die Umsteuerungskammer der Saugkammer, deren Steuerventil in dieser Periode hierdurch geschlossen bleibt. Sobald nun an der Condensationslinie Minderdruck in der Druck-

kammer eintritt, schliefst sich infolge Ueberdruckes in der Umsteuerungskammer das Steuerventil und sperrt dadurch sowohl den Dampfraum der Druckkammer als auch den Dampfraum der Umsteuerungskammer ab.

In diesem Moment, in welchem beide Dampfventile des Apparates geschlossen und auch der Dampf in den Umsteuerungskammern abgesperrt ist, wirken beide Pumpenkammern auf Abkühlung bezw. Condensation des Dampfes in den Umsteuerungskammern, während andererseits Dampf im Dampfraum über den Ventilen an Spannung zunimmt bezw. Kesselspannung annimmt. Es entsteht infolge dessen ein Ueberdruck in der im Druck durch Wasserfüllung schon vorgeschrittenen Pumpenkammer, durch welchen das Dampfventil derselben geöffnet wird, so dafs Dampf für die Druckperiode in diese Kammer eintreten kann. Darauf wiederholt sich dasselbe Spiel, da mit dem Oeffnen eines Dampfventiles wieder Dampf in beide durch das Rohr ο verbundene Umsteuerungskammern gelangt und demzufolge das Dampfventil der Saugkammer bis zur Beendigung der Druckperiode der anderen Kammer geschlossen gehalten wird. Auch kann ein Abfallen des Dampf- oder Steuerventiles in der Saugkammer bis zum Moment, in welchem beide Steuerventile des Apparates geschlossen sind, nicht eintreten, da bei gleichen Druckverhältnissen, wie sie eventuell durch Wasserspannung in der Saugkammer eintreten, die Druckflächen des Kolbens der Umsteuerungskammern um die Sitzfläche des Ventiles e differireri.

Diese Wechselwirkung der Steuerung findet auch statt, wenn beim Anlassen der Pumpe beide Kammern mit Wasser gefüllt sind und gleichzeitig Dampf erhalten, da infolge der ungleichen Widerstände, namentlich in Druckventilen, stets eine Pumpenkammer der anderen vorauseilen wird. Schneller regelt sich der Gang der Pumpe, wenn die Pumpenkammer mittelst besonderer Absperrventile, die auch zum einseitigen Betrieb derselben vorhanden sein müssen, nach einander in Betrieb gesetzt werden.

Ebenso können zwei entfernt von einander, aber an einem gemeinschaftlichen Dampf- und Pumpenrohre montirte einfach wirkende Pumpen im gleichen Wechsel arbeiten, wenn die Dampfräume der Umsteuerungskammer derselben durch ein Rohr mit einander verbunden sind.

Bei der Ausführungsfqrm Fig. 3, die gleichfalls zur stetigen Flüssigkeitsförderung dient, ist die in Fig. 1 dargestellte Pumpe ebenfalls paarweise an einem gemeinschaftlichen Saug- und Druckrohr angeschlossen, aber im Gegensatz zur Ausführungsform Fig. 2 die Verbindung der beiden Umsteuerungskammern durch Verbindung der Steuerventile mittelst eines doppelarmigen Hebels ρ hergestellt. Infolge dessen müssen diese Ventile ihre Bewegungen gemeinsam, aber in entgegengesetzten Richtungen ausführen bezw. gleichzeitig umsteuern.

Im allgemeinen resultirt aus dieser Verbindung der Umsteuerungskammern, dafs letztere nur dann günstig, d. h. ohne besonderen Effectverlust für die Pumpe umsteuern, wenn sie beide zuvor entlastet bezw. mit ihrer Pumpenkammer gleiche Spannung haben. Denn in der Zeit, in welcher einer Umsteuerungskammer während der Druckperiode Dampf zufliefst, wirkt sie infolge Ueberdruckes in der Pumpenkammer der Umsteuerung entgegen, bis die Dampffüllung der Umsteuerungskammer beendet und der Kolben derselben dadurch seine freie Beweglichkeit erlangt hat. Dasselbe geschieht in der Saugperiode, bis die Spannung der Pumpenkammer der der Umsteuerungskammer entspricht.

Eine günstige Wirkungsweise der Steuerung tritt ein bei gleichzeitiger Beendigung der Saug- und Druckperiode der Pumpe, denn beide Umsteuerungskammern sind dann entlastet und unterstützen sich in ihrer Umsteuerungsbewegung.

Zu den Mitteln, durch welche die gleichzeitige Beendigung der Perioden bei zweikammerigenDampfvacuumpumpen erstrebt wird, tritt hier die Regulirung oder Vertheilung des Dampfzuflusses in die Umsteuerungskammer mittelst der im Zuflufskanal f angeordneten Hähne f¹. Denn, wie erwähnt, wirkt die Umsteuerungskammer bis zur erlangten Dampffüllung der Umsteuerung entgegen, so dafs durch Verlängerung der Füllzeit das Umsteuern der Umsteuerungskammer auf der Saugseite der Pumpe eventuell verzögert werden kann, ohne dafs dadurch die eingestellte Hubgeschwindigkeit der Pumpe eine Aenderung erleidet.

Eine günstige Wirkungsweise derselben Steuerung ergiebt sich ferner aus dem Umstände, dafs bei voller Dampffüllung der Umsteuerungskammer auf der Druckseite der Pumpe, durch welche der Kolben derselben entlastet ist, also gleichsam frei im Dampfraum beweglich ist, die Umsteuerungskammer auf der Saugseite der Pumpe bei früherer Beendigung der Saugperiode selbstständig umsteuern kann, bevor der Dampf in der Druckkammer die Condensationslinie erreicht hat. Der Dampf ist dadurch in dieser Kammer plötzlich eingeschlossen und wirkt zunächst durch Expansion auf die in Bewegung befindliche Wassersäule. Seine weitere Spannungserniedrigung erfolgt dann durch Hinzutreten von Spritzwasser aus der Nebenkammer, da diese im Moment der Umsteuerung durch wachsenden Dampfdruck vor dem Oeffnen des Druckventiles eine gröfsere Spannung annimmt, als der Wassersäule ent-

spricht oder als die Spannung des eingeschlossenen Dampfes beträgt, so dafs dadurch die Saugperiode in der Pumpenkammer eingeleitet ist und wie gewöhnlich durch Spritzwasser ihren Fortgang nehmen kann. Dieser Vorgang wird sich bei entsprechender Regelung der PumpenhUbe, namentlich des Dampfzuflusses in die Steuerungskammer in der Druckkammer wiederholen.

Es kann demnach bei dieser Steuerung die Auslassung von Arbeitsdampf an der Condensationslinie für Umsteuerung der Pumpe in Wegfall kommen, was sie für Pumpen, welche auf grofse Höhen fördern sollen, verwendbar macht.

Claims (1)

1. Patent-Ansprüche:

   ι . Eine Ausführungsform der durch Patent Nr. 66641 (Anspruch 1.) geschützten Steuerung für Dampfvacuumpumpen, bei welcher an Stelle einer biegsamen Membran (c) ein in der Umsteuerungskammer beweglicher Kolben (c) verwendet wird.
   Eine Ausführungsform derselben Steuerung, bei welcher behufs Erzielung einer stetigen Flüssigkeitsförderung die Umsteuerungskammern von zwei in ein gemeinschaftliches Rohr fördernden Pumpen durch ein Rohr (0) verbunden sind, durch welches die Dampfräume derselben communiciren. Eine Ausführungsform derselben Steuerung, bei welcher behufs Erzielung einer stetigen Flüssigkeitsförderung die Kolben der Umsteuerungskammer von zwei in ein gemeinschaftliches Rohr fördernden Pumpen durch einen doppelarmigen Hebel (p) derartig verbunden sind, dafs sie sich gemeinsam, aber in entgegengesetzten Richtungen bewegen.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.