DE715420C - Insbesondere fuer den Antrieb von Fahrzeugen bestimmte Dampfkraftmaschinenanlage - Google Patents

Description

• Insbesondere für den Antrieb von Fahrzeugen bestimmte Dampfkraftmaschinenanlage Die Erfindung bezweckt die Gestaltung einer Dampfkraftmaschinenanlage, bei der eine Kolbendampfmaschine mit einem Dampferzeuger und sämtlichen Hilfsmaschinen der Dampferzeugung unmittelbar zu einer in sich abgeschlossenen Maschinengruppe zusammengebaut ist. Der Platzbedarf und das Gewicht derartiger Dampfkraftanlagen ist klein, so daß sie sich licht auch in kleine Fahrzeuge einbauen lassen. -Es sind bereits derartige Anlagen bekanntgeworden, bei :denen ein Dampferzeuger, meistens ein Schnellbetriebskessel, mit der zugehörigen Maschine zu einer Einheit zusammengebaut worden ist. Im .allgemeinen ist zur Vervollständigung dieser Einheit auch ein leistungsregelndes: Ventil vor der Dampfmaschine fortgelassen worden, so daß sich eine regeltechnische Einheit von Kessel und Maschine ergibt. Die bisher bekanntgewordenen Dampfkraftanlagen entsprechen jedoch hinsichtlich ihrer Betriebsbereitschaft nicht allen. Ansprüchen eines Motors, da es stets mehrer e Minuten dauert, bis der Kessel und damit rauch der Motor betriebsbereit ist. Es ist vielmehr erforderlich, den Anfahrvorgang auf den Zeitraum von wenigen Sekunden zusammenzudrängen, d. h. die Dampfkraftanlage so auszubilden, daß sie gewissermaßen angeworfen werden kann, d. h. praktisch sofort mit dem Anwerfen des Kessels auch die Maschine zur Leistungsabgabe herangezogen werden kann. Die Erfindung bezweckt die Lösung dieser Aufgabe.
• In der Abbildung ist beispielsweise eine Ausführungsform einer Dampfkraftmaschinenanlage mit den Merkmalen gemäß der Erfindung dargestellt.
• Erwähnt muß werden. daß an die Kolbendam'pfmaschine 6 seitlich am Zylinderblock der Schnellbetriebskessel 5, bestehend aus Feuerraum, Brenner, Verdampferbündel, angeflanscht ist, während an der Stirnseite der Maschine eine Abdampfturbine ; angebaut ist. Der aus dem Schnellbetriebskessel5 austretende Frischdampf kann ummittelbar 'in .den Schieberkasten der Maschine eintreten.
• Die ran der Stirnseite der Maschine angebaute Dampfturbine ; nimmt während des Normalbetriebes den Abdampf der Kolbenmaschine 6 .auf und treibt ihrerseits das Luftgebläs@e 14, das die Verbrennungsluft für den Brenner liefert, an. Über ein beliebiges Getriebe «erden von der Dampfturbine ; die Speisepumpe 15 und die Heizölpumpe 16 an-,getrieben. Auf der gleichen Welle sitzt auch der Anlaßmotor 13 für das Anwerfen des Schnellbetriebskessels 5.
• Durch eine derartige Anordnung soll ein betriebssicherer Betrieb erzielt «erden. Ein Anwerfen aus dem kalten Zustand ist jedoch nicht möglich, da sofort bei Inbetriebnahme der Dampfkraftanlage Wasserschlag in der Kolbenmaschine eintreten würde. Die Zerstörung der Kolbenmaschine wäre unvermeidlich. Um diesem Nachteil zu begegnen, wird erfindungsgemäß ein Wechselventil zwischen Schnellbetriebskessel und Kolbenmaschine <ingeordnet, das zwar nicht zur Leistungsregelung dient, .aber das. Anwerfen und rasche Hochfahren der Maschine ermöglicht. Um die Wirkungsweise dieses Wechselventils zu verstehen; ist es zweckmäßig, sich die Regelung der Dampfkraftanlage vor Augen zu f ühre n.
• Nach der Abbildung erfolgt die: Regelung der Dampfkraftanlage über den Regelhebel i, durch den der Steuerdruck des Reduzierventils 2 verstellt wird. Dieses Reduzierventil 2 steuert den Heizöldruck in der Heizölzuleitung 3 zum Kesselbrenner 4.. Eine Verstellung des Öldruckes bewirkt damit eine Änderung der zugeführten bzw. verbrannten Heizölmenge. Mit steigender Ölmenge wächst auch gleichzeitig der Druck an der Abdampfturbine ; und damit die geförderten Speisewasser-, Luft- und Heizölmengen. Durch Regeln des Heizöldruckes ist es also möglich, die Leistung der Dampfkraftanlage zu ändern bzw. zu regeln. Das Anwerfen, des Schnellbetriebskessels erfolgt erfindungsgemäß durch das Anfahrventil Io, das als Wechselventil ausgebildet ist. Dein Ventil i o wird der Kesseldampf zugeführt, der entweder beim Normalbetrieb durch die Leitung 1 i zur Dampfmaschine oder bei Inbetriebnahme der Anlage durch die Leitung 12 unmittelbar unter Umgehung der Dampfmaschine zur Abdampfturbine geht. Leistung wird mit diesem Ventil* nicht geregelt. Es gibt daher stets den ganzen Querschnitt entweder zur Maschine oder zur Turbine frei.
• Befindet sich der Regelhebel i in Ruhestellung, so befindet sich das Anfahrventil in. der oberen Stellung, so daß der Dampfweg zur Turbine geöffnet ist. Werden nun durch den Anlaßmotor 13 das Luftgebläse 1.1 sowie die Hilfspumpen 15 und 16 angelassen, so erfolgt bei gleichzeitigem Zünden die Inbetriebnahme des Schnellbetriebskessels. Dabei ist das Reduzierventil s so eingestellt. daß nur so viel Heizöl :eingespritzt wird, daß der Kessel beim Anfahren eine bestimmte Leerlaufdampfmenge abgibt. Diese Leerlaufdampfmenge reicht aus, um die Hilfsmaschinen sehr rasch Hochzufahren und denn Kessel im Leerlaufzustand auch ohne Unterstützung der Abdampftur'iine durch den Anlaßmotor auf Anfahrdruck und Anfahrtemperatur zu halten.
• Wird nun der Hebel l betätigt, so wird durch den Impuls i; das Wechselventil Io niedergedrückt und damit der Dampf .auf die Dampfmaschine G geschaltet. Wird der Hebel 1 wieder in Ruhestellung gebracht, so wird selbsttätig das Anfahrventil Io wieder ruf die Turbine umgeschaltet, die Dampfniaschirne bleibt stehen, und der Kessel 1äuft im Leerlauf weiter.
• Durch den Einbau des Anfahrventils i o wird also nach der Erfindung ein außerordentlich rasches Hochfahren des Kessels und damit der Maschinenanlage erreicht, da. der ganze erzeugte Dampf beim Anfahren zur Beschleunigung der Kesselhilfsmaschinen dient.
• Zur Vervollständigung sei noch darauf hingewiesen, daß zweckmäßig an der Leitung i 1 zur 'Maschine ein Druckfühler 8 vorgesehen wird, der bei steigendem Dampfdruck die Füllung der Kolbenmaschine über ein Gestänge 9 vergrößert. Dadurch wird erreicht, daß beim Anfahren der Maschine unter Last, wie dies im .Fahrzeugbetrieb vorkommt. der erzeugte Dampf auch von der Maschine aufgenomnien werden kann.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: 1nsbesondere für den Antrieb von Fahrzeugen bestimmte, aus einem als Durchlaufkessel ausgebildeten Schnellbetriebs-1>essel, einer mit diesem zusammengebauten Kolbendampfmaschine und einer zum Antrieb der Kesselhilfsmaschinen dienenden Dampfturbine bestehende Dampfkraftmaschinenanlage, gekennzeichnet durch ein zwischen. den Schnellbetriebskessel (5, und die Kolbendampfmaschine r'6; sowie die Dampfturbine (;) geschaltetes Wechselventil (Io), das bei Inbetriebnahme der Dampfkraftmaschinenanlage so eingestellt wird, daß der gesamte ini Schnellbetricbskessel (5) erzeugte Dampf der D,.inipftui-bine (;) zugeführt wird, beim L bergang zum Normalbetrieb dage-en so umgeschaltet wird, daßr nunmehr der gesamte Frischdampf zur Kolbendampfmaschine (6) geht, während die Dampfturb ine (7) lediglich mit dem Abdampf der Kolbendampfmaschine. (6) betrieben wird.