DE74143C - Verbund-Dampfmaschine mit Hilfsventilen zwischen Ein- und Austrittskanal - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 14: Dampfmaschinen.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 20. Juli 1892 ab.

Vorliegende Erfindung hat eine Neuerung an Verbund-Dampfmaschinen zum Gegenstande (d. h. solchen Dampfmaschinen, bei denen die Expansion des Dampfes aus dem einen Cylinder in einen oder mehrere Cylinder von gröfserem Durchmesser erfolgt) und hat den Zweck, den schädlichen Rückdruck und die Bildung von Ueberschneidungen in den Indicatordiagrammen von Dampfmaschinen in Wegfall zu bringen, welche Ueberschneidungen eintreten, wenn die Zuführung von Dampf vermindert wird. Erreicht wird der genannte Zweck ohne Durchführung von Luft, Staub oder anderer in die Cylinder sonst übertretender fremder Bestandtheilchen, da nur eine Verbindung im Innern des Cylinders hergestellt wird.

Nach vorliegender Erfindung kommen Ventile oder Hähne zur Verwendung, welche zur Vermeidung von Geräusch aus weichem Material hergestellt oder mit solchem belegt sein können und zwischen dem Dampfzutrittskanal und dem Dampfaustrittskanal eines jeden Cylinders angeordnet sind. Diese Ventile oder Hähne öffnen sich oder werden geöffnet, wenn der Zutritt von Dampf so gering wird, dafs zur Füllung sämmtlicher Cylinder nicht genügende Mengen von Dampf vorhanden sind, wobei in dem oder den Niederdruckcylindern, welche nicht mit" Dampf angefüllt sind, eine Verbindung zwischen dem Dampfzutritts- und Austrittskanal genannten Niederdruckcylinders oder Cylindern hergestellt wird. Der schädliche Rückdruck und die Ueberschneidungen in den Indicatordiagrammen werden hierbei dadurch vermieden, dafs die Dampfräume des oder der Cylinder mit besonderem Dampf von der Auspuffseite des oder der eigenen Kolben her gespeist werden, um den Mangel an aus dem oder den vorherigen Cylindern kommenden Dampf zu ersetzen.

Die Ventile können entweder zwischen den gewöhnlichen Zu- und Austrittskanä'len angeordnet oder es können besondere Kanäle an, den Cylindern selbst vorgesehen werden, so dafs diese Kanäle Dampfüberleitungen bilden, welche von genannten Ventilen geregelt werden.

Der Gegenstand der Erfindung kann an allen Arten von Verbund-Dampfmaschinen angebracht werden, er ist aber insbesondere für solche Maschinen bestimmt, die einer merklichen Veränderung in der Belastung unterliegen, wie z. B. an Maschinen zum Betriebe von Stromerzeugungsmaschinen, Lokomotiven, Maschinen zum Betriebe von Mühlen und Schiffsmaschinen mit oder ohne Condensation.

Die an den Cylindern anzubringenden Ventile können selbsttätig angehoben oder verschoben werden, oder es können die Ventile oder Hähne mit der Hand oder durch Rädertrieb angehoben oder verschoben .werden, der der Einwirkung des Reglers oder der Maschine selbst untersteht.

Fig. ι zeigt im wagerechten Schnitt, Fig. 2 und .3 zeigen in zwei Schnitten rechtwinklig zu einander so viel von einer Verbund-Dampfmaschine, als zur Darstellung und Erläuterung der nach vorliegender Erfindung selbsttätig wirkenden Ventile nöthig ist.

Fig. 4 und 5 zeigen im wagerechten Längsschnitt eine Anordnung, bei welcher die Ventile durch den Regler zwangläufig geöffnet werden.

In der Zeichnung sind drei Dampfcylinder mit seitlich an denselben angeordneten Dampfeintritts- und Austrittskanälen vorgesehen, ohne

dafs sich dabei der Erfinder auf die Zahl- und Anordnung der Cylinder und der Kanäle beschränken will.

A¹ A² A^a sind drei über einander liegende Cylinder (Tandem) mit einer durchgehenden Kolbenstange für die drei Kolben. Die Kanäle d, durch welche der Dampf aus den einzelnen Cylindern austritt, sind an den Seiten der Schieberkästen D¹ D² D^s, Fig. 3, nach unten geführt und durch die Wände d'² getheilt, welche den Dampfzutrittskanal von dem Dampfaustrittskanal eines jeden Cylinders trennen.

/ ist der Dampfzutritt aus dem Kessel nach dem ersten Cylinder, /⁴ und /⁶ sind Kanäle, durch welche der Auspuffdampf aus den Cylindern A¹A'² die Schieberkästen verläfst, um durch die Eintrittskanäle f³ in den nächsten Cylinder A² bezw. A³ überzutreten. Ist die Maschine im Gange, so tritt der aus dem Dampfkessel kommende Dampf bei f ein, tritt durch Kanäle f^zf³ in den Schieberkasten des ersten Cylinders ein, aus welchem er in den centralen Kanal f^ auspufft und gelangt von hier durch Kanal f^h in die oberen seitlichen Kanäle d. Durch die weiteren Eintrittskanäle f³f³ gelangt dann der Dampf in den zweiten Cylinder, aus welchem er durch den centralen Kanal f^a auspufft, und durch die Oeffnungen oder Kanäle f nach unten in die zweiten Kanäle d, dann durch die dritte Gruppe von Oeffnungen f^Bf^B nach dem dritten Cylinder übertritt, aus welchem der Dampf durch den centralen Kanal f^s und die Kanäle f⁹ nach dem Condensator oder in die Atmosphäre übertritt.

Usind die Ventile, welche in ihrer Verschlufsstellung. die Oeffnungen in den Wänden d² zwischen genannten Dampfzutritts- und Austrittskanälen überdecken. Wenn nun eine zur Füllung des nächsten Cylinders nicht genügende Dampfmenge aus dem vorherigen Cylinder übertritt, so werden die zum nächsten Cylinder gehörigen Ventile U geöffnet und der Auspuffdampf tritt von der Austrittsseite dieses nächsten Cylinders auf die Admissionsseite des letzteren zurück, ohne dafs Luft oder Staub mit dem genannten Auspuffdampf mitgerissen wird, da nur eine Verbindung im Innern des Cylinders hergestellt wird. ^:

Die Stellung oder die Zahl der verwendeten Ventile ist nicht beschränkt, nur mufs oder müssen sie immer zwischen den Zu- und Austrittskanälen angeordnet sein. In Fig. 2 ist beispielsweise bei Z7² ein wagerecht angeordnetes Ventil angegeben.

In den Fig. 4 und 5 sind die Spindeln der Ventile U durch Hebel ν mit der Stange w des durch die Maschine getriebenen Reglers verbunden, so dafs die Ventile durch letzteren beeinflufst werden.

Die der Zeichnung beigefügten Indicatordiagramme stellen die Arbeit einer dreicylindrigen Dampfmaschine dar, deren Cylinder bei einem Kolbenhub von 228 mm (= 9" engl.) folgende Mafse haben:

Hochdruckcylinder . . . 254 mm (= 10" engl.), mittlerer Cylinder. ... 356 - (= 14" - ), Niederdruckcylinder . . 508 - (= 20" - ), Anfangsdruck bei voller Belastung 11,25 Atm., Y₄ Belastung . . 2,80 - . Anzahl der Umdrehungen pro Minute 350.

Zwischen der Dampf-Ein- und Austrittsseite eines jeden dieser Cylinder von den angegebenen Mafsen befinden sich die Ventile. U, deren Einwirkung auf genannte Diagramme bei Veränderung der Belastung, sowie beim Anhalten und Anlassen der Maschine aus der Gestalt der Diagramme klar hervorgeht.

Sind, wie das mittlere Diagramm beispielsweise angiebt, bei Viertelbelastung die Ventile U offen, so kommen die bei Maschinen ohne solche Ventile oder bei geschlossenen Ventilen auftretenden Ueberschneidungen in den Diagrammen in Wegfall.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch: ^:

   Verbund - Dampfmaschinen mit Anordnung eines oder mehrerer Ventile oder Hähne (U) zwischen dem Eintrittskanal und dem Austrittskanal eines oder mehrerer der Cylinder oder zwischen der einen und der anderen Seite des dem betreffenden Cylinder zugehörigen Kolbens, welche Ventile oder Hähne mechanisch oder durch den Druck des Dampfes selbst bethätigt werden und zur Vermeidung von Rückdruck dienen sollen, der infolge mangelnder Dampfzutrittsmenge auf der Eintrittsseite des betreffenden Cylinders auftritt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.