Kolbenschieber für Kolbendampfmaschinen Die Benutzung des einfachen
Kolbenschiebers als Steuerung einer Kolbendampfmaschine für veränderliche kleine
Füllungen, entweder durch gleichzeitige Veränderung des Schieberhubes und des Vor-
bzw. Nacheilwinkels der Schieberkurbel oder unter Zuhilfenahme einer Kulisse o.
dgl., entsprechend veränderlichem Leistungsbedarf gibt sowohl bei Auspuff- als auch
bei Kondensationsbetrieb bekanntlich' wenig günstige Formen des Dampfdiagramms und
schlechte Arbeitsweise und Ausnutzung des Dampfes. Bei kleinen und .ganz kleinen
Füllungen erfolgt der Voraustritt so früh, daß die Dehnungsarbeit derselben dadurch
unzureichend wird, weiter setzt die Verdichtung des im Zylinder verbliebenen Restdampfes
so früh ein, daß eine verhältnismäßig sehr große negative Diagrammfläche auftritt,
die in erster Linie einen kleinen Völligkeitsgrad des Dampfdiagramms und sonach
eine geringe Zylinderleistung zur Folge hat. Daneben treten, durch die große negative
Diagrammfläche verursacht, zusätzliche Gangverluste im Kubeltriebwerk auf, die ohne
weiteres nicht aus dem Dampfdiagramm zu ersehen sind, die aber den mechanischen
Wirkungsgrad der Maschine bekanntlich :beträchtlich herabsetzen und die Betriebssicherheit
des Kurbelbetriebes durch Neigung zum Heißlaufen erfahrungsgemäß gefährden.Piston valve for piston steam engines The use of the simple
Piston valve as a control of a piston steam engine for variable small
Fillings, either by changing the slide stroke and the feed
or lag angle of the slide crank or with the help of a backdrop or the like.
Like., There is a corresponding variable power requirement for both exhaust and
in the case of condensation operation, as is well known, forms of the vapor diagram and not very favorable
poor operation and use of steam. For small and very small ones
Fillings advance so early that the work of stretching them is thereby
becomes insufficient, the compression of the residual steam remaining in the cylinder continues
so early that a comparatively very large negative diagram area occurs,
which primarily a small degree of completeness of the steam diagram and therefore
results in low cylinder performance. Next to it, step through the big negative
Diagram area causes additional gear losses in the cube engine that without
further not to be seen from the steam diagram, but the mechanical
As is well known, the efficiency of the machine: considerably decrease and the operational safety
experience has shown that the crank operation is endangered by the tendency to overheat.
Nur bei Füllungswegen., die größer sind als 0,2,7 des Kolbenhubes,
ergeben sich bei der Einzylindermaschine annehmbare Verhältnisse hinsichtlich der
Form des Dampfdiagramms. Aber die unwirtschaftliche Ausnutzung des Dampfes infolge
zu früh abgebrochener Dehnung, desselben im Zylinder bleibt bestehen.Only for filling paths that are greater than 0.2.7 of the piston stroke,
in the single-cylinder engine, acceptable conditions arise with regard to the
Shape of the vapor diagram. But the uneconomical use of the steam as a result
Stretching broken off too early; the same remains in the cylinder.
D:ie erwähnten Übelstände können bei Verwendung eines nachneuen Gesichtspunkten
geformten einfachen Kolbenschiebers, der den Gegenstand der Erfindung darstellt,
beseitigt werden.T: he mentioned evils can when using a new point of view
molded simple piston valve, which is the subject of the invention,
be eliminated.
Die Fig. i und z der beiliegenden Zeichnung zeigen: die bekannte alte
und die neue-Form desselben j e in einem halben Längsschnitt,
und
zwar in der Mittellage bei der Bewegung in der Schieberbüchse. In den Fig. 3 und
.l sind wieder in je einem halben Längsschnitt die beiden Schieber finit Abweichung
um den jeweiligen Radius der Schieberkurbel aus der Mittellage verzeichnet., Beide
Schieber haben die gleiche Einlaßdeckung e, somit auch gleiche Eröffnungsweiten
und -zeiten durch dieselbe. Zwischen beiden besteht hinsichtlich der äußeren Form
bzw. den Abmessungen ein Unterschied insofern, als der neue Schieber an der Einlaßseite
um einen gewissen Betrag d die Drossel--deckung länger ist. Diese hat nur die Aufgabe,
die Menge des in den Zylinder eintretenden Frischdampfes durch Drosselung zu regeln.
Erreicht wird dies dadurch, daß die Drosseldeckung nicht an ihrem ganzen Umfang
abgesperrt, sondern nur auf einem Teil derselben, und zwar in einer Größe, daß der
für den Zutritt des Frischdampfes verbleibende Drosselquerschnitt nur ein Bruchteil
desjenigen Querschnittes ist, den die Einlaßdeckung e jeweils freigibt. Die Drosseldekkung
erhält zu dein Zweck, wie es die Fig. 2, .l. und 5 zeigt, eine Anzahl, axial an
deren Umfang verlaufend, kleiner Drosselkanäle, die bis zur Einlaßdeckung e reichen.
Der Frischdampf tritt so also rechtzeitig, aber stark gedrosselt in den Zylinder,
verlangt aber für den Eintritt einer bestimmten Menge eine entsprechend verlängerte
Eintrittsdauer bzw. größere Kanaleröffnung durch die Einlaßdeckung e, die nur durch
großen Schieberhub bei gleichzeitig verändertem Vor- bzw. Nacheilwinkel der Schieberkurbel
erzielbar sind. Damit sind die Bedingungen zur Erzielung einer guten Diagrammform
auch bei kleinen in den Zylinder eintretenden Frischdampftnengen gegeben, nämlich
genügend später Voraustritt und möglichst späte Verdichtung des im Zylinder verbliebenen
Restdampfes. Auf den ersten Blick scheint die starke Drosselung des eintretenden
Frischdampfes ein schwerer Mangel der Steuerung zu sein, weil die Einströmlinie
im Dampfdiagramm stark absinkt und dadurch ein gewisser Verlust an Diagrammfläche
während der Einströmung eintritt. Aber es ist zu beachten, daß ein Verlust an Frischdampf
dabei nicht auftritt, weil der eintretende Frischdampf durch seine Drosselung mittelbar
überhitzt wird, ein Umstand, der gerade bei dein Betrieb mit gesättigtem oder schwach
überhitztem Dampf von großer Bedeutung ist. Er verringert die Dampfverluste durch
Verringerung des Eintrittsniederschlages. Gegenüber dem großen Vorteil einer guten
Diagrammform tritt der durch das starke Absinken der Einströmungslinie verursachte
geringe Verlust an Diagrammfläche ganz zurück, zumal er ja auch in einfachster Weise
durch geringe Zunahme der Füllung leicht ausgeglichen werden kann. Die neue Schieberform
ergibt auch für kleine Füllungen ebenso niedrigen Dampfverbrauch der Maschine, wie
er sonst nur bei Steuerungen für getrennten Ein- und Auslaß erzielt werden kann.
Fig.6 der beiliegenden Zeichnung zeigt zur Veranschaulichung des vorstehend Ausgeführten
das Dampfdiagramm, das durch die neue Schieberform geboten wird.FIGS. I and z of the accompanying drawing show: the known old one
and the new shape of the same j e in half a longitudinal section,
and
although in the middle position when moving in the valve sleeve. In Figs. 3 and
.l are again the two slides finite deviation in half a longitudinal section
around the respective radius of the valve crank from the central position., Both
Gate valves have the same inlet cover e, thus also the same opening widths
and times through the same. There is between the two in terms of external shape
or the dimensions a difference in that the new slide on the inlet side
the throttle coverage is longer by a certain amount d. This only has the task
regulate the amount of live steam entering the cylinder by throttling.
This is achieved by the fact that the throttle cover does not cover its entire circumference
blocked off, but only on a part of it, and in a size that the
only a fraction of the remaining throttle cross-section for the access of the live steam
of that cross-section which the inlet cover e releases in each case. The throttle cover
received for your purpose, as shown in Fig. 2, .l. and 5 indicates, a number, axially
whose circumference extends, small throttle channels that extend to the inlet cover e.
The live steam enters the cylinder in good time, but strongly throttled,
but requires a correspondingly extended amount for the entry of a certain amount
Entry duration or larger channel opening through the inlet cover e, which only through
large slide stroke with a simultaneously changed lead and lag angle of the slide crank
are achievable. These are the conditions for achieving a good chart shape
also given with small amounts of live steam entering the cylinder, namely
sufficiently late advance and as late as possible compression of the remaining in the cylinder
Residual steam. At first glance, it seems the strong throttling of the entering
Live steam to be a serious lack of control because of the inflow line
drops sharply in the steam diagram and thus a certain loss of diagram area
occurs during the inflow. But it should be noted that there is a loss of live steam
does not occur because the incoming live steam is indirect through its throttling
being overheated, a circumstance that just happens when your running with saturated or weak
superheated steam is of great concern. It reduces the loss of steam
Reduction of the entry precipitation. Compared to the great advantage of a good one
Diagram form occurs that caused by the sharp drop in the inflow line
small loss of diagram area completely back, especially since it is also in the simplest way
can be easily compensated for by a slight increase in the filling. The new form of slide
results in a low steam consumption of the machine, even for small fillings
otherwise it can only be achieved with controls for separate inlet and outlet.
FIG. 6 of the accompanying drawings shows what has been stated above to illustrate
the steam diagram provided by the new valve shape.
Wird statt Inneneinströmung Außeneinströmung gewählt, so sitzt naturgemäß
die Drosseldeckung außen. Die für die Drosselung des zutretenden Frischdampfes erforderlichen
kleirien Querschnitte in der Drosseldeckung können noch in verschiedener anderer
Weise erreicht werden. So können an Stelle der nur an der Oberfläche der Drosseldeckung
verlaufenden Kanäle oder Rillen eine Anzahl nach dem Innern durchgehende Schlitze
oder Löcher treten. Es kann z. B. auch die Drosselung in einem ringförmigen Kanal
erfolgen, der entsteht, wenn der äußere Durchmesser der Drosseldeckung etwas kleiner
gehalten wird als der der Einlaßdeckung.If external flow is selected instead of internal flow, then naturally sits
the throttle cover outside. The ones required for throttling the incoming live steam
kleirien cross-sections in the throttle cover can be in various other
Way to be achieved. So can instead of only on the surface of the throttle cover
running channels or grooves a number of inwardly continuous slots
or kick holes. It can e.g. B. also the throttling in an annular channel
which occurs when the outer diameter of the throttle cover is slightly smaller
is held as that of the inlet cover.