DE801872C - Entlastetes Tellerventil - Google Patents

Description

• Entlastetes Tellerventil Bisher wurde zur I_iitlastung von Tellerventilen fast ausschließlich <las \'ol-schaltvelitil verwendet, das entweder neben oder iin Hauptventil untergebracht ist. Hierbei ist die `Virktingsweise so, daß zuerst mit geringen Kräften das kleine Vorschaltventil geöffnet wird. Nach erfolgtem Druckausgleich der Räume vor und hinter den Ventilen kann das Hauptventil leicht geöffnet werden, uni dann große Mengen Flüssigkeit, Dampf oder Gas rasch durchtreten zu lassen. Für letztere ist das Vorschaltventil jedoch weniger geeignet, da die Drosselverluste zu hoch werden. bis ein Druckausgleich erfolgt ist, zumal wenn dem Ventil größere Räume nachgeschaltet sind. Zur Vermeidung dieser LTl,elst:in<ie ist zwar schon vorgeschlagen worden, durch Diffusorausbildung der Durchtrittskanäle die Energie wieder zurückzugewilinen, das vergrößert aber die Baulänge des Ventils und erhöht seine Herstellungskosten. Außer-(lern wird der Zweck nur teilweise erreicht.
• Die Erfindung hat sich nun die Aufgabe gestellt, auch für Gase und Dämpfe, insbesondere für Einlaßventile von Dampfmaschinen und Turbinen, wo fast ausnahmslos Doppelsitzventile verwendet werden, eine allen Ansprüchen genügende Entlastung zu schaffen. Die Erfindung besteht darin. daß die Spindeln zweier oder zweier Gruppen in entgegengesetzter Richtung öffnender Tellerventile durch einen drehbar gelagerten Doppelhebel oder ein Hebelsystem so verbunden sind, daß sich die aus Ventilmasse und Ventilbelastung durch Flüssigkeits-, Dampf- oder Gasdruck gebildeten, an ihm angreifenden Momente gegenseitig aufheben. Es ist zwar schon bekannt, ein Tellerventil durch einen Gegenkolben zu entlasten, der mit der Ventilspindel durch einen drehbar gelagerten Doppelhebel verbunden ist. Hierbei handelt es sich aber tun ein Tellerventil mit Haupt- und Hilfsventil und einen Ausgleichskolben. Es liegen daher ganz andere Verhältnisse vor. Außerdem ist das Ventil nur für Flüssigkeiten geeignet.
• Um auch ein dichtes :Xlischließen bzw. Aufsitzen der Ventile zu erreichen, ist zweckmäßig der Drehpunkt des Doppelhebels oder der des bzw. der l laupthel el des Hebelsystems einstellbar, beispielsweise durch Lagerung auf einem Gewindestück, durch Beilagen o. dgl. Die Einstellung kann selbst tvä hrend des Betriebes vorgenommen werden, so daß gegenüber dem Doppelsitzventil ein absolut sicherer Ventilschluß erreicht wird. Die beiden Ventile <.>der Ventilgruppen können parallel oder schräg zueinander angeordnet sein. Auch können sie in der Größe verschieden sein, nur müssen dann die Hebelarme des Verbindungshebels oder des 13ebelsystems entsprechend bemessen werden. Dasselbe ist der Fall, wenn die Ventile in unterschiedlich belasteten Räumen untergebracht sind. Die Konstruktion der beiden nebeneinander abgeordneten Ventile oder auch Ventilgruppen ist wesentlich einfacher als die bekannte Ausbildung mit Hilfsventil, Ausgleichs- und Gegenkolben. Weiter ist die Betriebssicherheit erheblich größer und ein einwandfreier Ausgleich stets gewährleistet.
• Auf der "Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen Fig. i einen senkrechten Schnitt durch zwei gemäß der Erfindung angeordnete Tellerventile, Fig. 2 einen senkrechten Schnitt bei einer anderen :'\tisführungsform, Fig. 3 eine Ansicht eines Doppelhebels mit einem Gewindestück zum Einstellen auf der Ventilspindel, Fig. 4, eine Ansicht eines geteilten Doppelhebels mit Klemmverbindung und Fig. 5 eine schematische Darstellung einer Entlastungsanordnung mit zwei Ventilgruppen.
• Das Einlaßventil einer Dampfmaschine o. dgl. nach Fig. i besteht erfindungsgemäß aus zwei in entgegengesetzter Richtung öffnenden Tellerventilen 1, 2, deren Spindeln 3 außerhalb des Ventilgehäuses d. durch einen auf letzterem bei 5 drehbar gelagerten Doppelhebel 6 verbunden sind. Das Ventil i öffnet in den Einlaßratn n 7 und das Ventil 2 in den Zylinderrauen B. In Fig. i sind die beiden Hebellängen des Doppelhebels 6 gleich. Auch die beiden Ventilsitze der Ventile i, 2 und die Spindeln 3 haben gleichen Durchmesser. Sieht man nun von den geringen unterschiedlichen Einflüssen der strömenden Dampfmassen auf die geöffneten Ventile ab, so heben sich die durch die 1)aenl>fdrücke auf die Ventilteller und die Ventilmasse hervorgerufenen Momente am Doppelhebel in jedem Punkte des Hubes und auch bei völligem Abschluß der Ventile gegenseitig auf. Die Ventile sind also unabhängig von der l löte des Druckes im Raurn 7 und Raun i8' in jeder Stellung völlig entlastet.
• Für die Praxis ist nach der Entlastung die wichtigste Frage das dichte Abschließen bzw. Aufsitzen der Ventile. Es ist daher vorteilhaft, den Drehpunkt 5 des Doppelhebels 6 einstellbar zti machen, wie es in Fig. 1, 3 und 4. dargestellt ist. Nach Fig. i ist der Drehpunkt 5 in einem Gewindestück 9 gelagert, <las in eiAein auf dein '\Veiltilgeliäuse :1 befestigten Lagerstuhl io mittels einer Schraube ii gehoben und gesenkt werden kann. Da letztere von oben gut zugänglich ist, kann auch eine Einstellung während des Betriebes erfolgen, so daß immer ein absolut sicherer Ventilscliluß gewährleistet ist. Eine weitere Einstellmöglichkeit ist die in Fig. 3 gezeigte. Hier ist auf eine der Ventilspindeln 3 ein Gewindestück 12 aufgesetzt, an dem der Doppelliebel 6 angreift und das an einem Vierkant 13 gedreht werden kann. :Mich nach Fig. d läßt sich die Höhenlage der Ventilteller zueinander verändern. Der Doppelhebel ist bei dieser Ausführung geteilt, und beide Hälften sind gegeneinander verdrehbar durch eine Klemmverbindung l4 verbunden. Diese ist aber nur für mäßig bewegte -Ventile geeignet.
• An Stelle eines Doppelhebels nach Fig. i kann zur Verbindung der Ventilspindeln auch ein Hebelsystem, wie es in Fig. 2 und 5 dargestellt ist, verwendet werden. Nach Fig. 2 sind die Spindeln 3, 15 zweier ineinandersitzender, in entgegengesetzter Richtung öffnender Ventile i6, 17 durch ein Hebelsystem 18 verbunden. Die Einstellung kann hierbei durch Verstellung der Drehpunkte icg der beiden Haupthebel 20 erfolgen. Nach Fig. 5 sind die Spindeln 3 dreier Ventile 21, 22, 23 durch ein Hebelsystelll 2:f verbunden. Letzteres besteht aus einem Doppelhebel 25 und einem T-förmigen Hebel 26. Das Hauptventil 21, <las gegebenenfalls auch doppelt sein kann, ist am Hebel 25 und die entgegengesetzt öffnenden Entlastungsventile 22, 23 sind am Hebel 26 angelenkt. Zur Einstellung der Ventilteller wird der Drehpunkt 27 des Doppelhebels 25 gehoben und gesenkt. Die Hebellängen der Hebel der in den Fig. 2 und 5 dargestellten Hebelsysteme müssen so bemessen sein, daß die an den Ventilspindeln angreifenden links- und rechtsdrehenden -.Momente sich gegenseitig aufheben. Es müssen also die Hebellängen der Systeme der Größe und Anzahl der Ventile sowie den Dampf-bzw. Gasdrücken angepaßt ,-erden. Unter Einhaltung dieser Bedingungen lassen sich noch andere Kombinationen bilden, bei denen die Tellerventile in der erfindungsgemäßen Weise entlastet sind. Es können auch Ventile entlastet werden, die in unterschiedlich belasteten Räumen untergebracht sind. Beispielsweise kann in Fig. i der Einlaßraum 7 durch eine Wand 28 (gestrichelt angedeutet) getrennt sein, so daß ini Rauen des Ventils i ein anderer Druckwie im Raum <:iesXrelltils2 herrschen kann. Die Wand kann sich auch in den Zvlinder-bzw. Ausströniraum fortsetzen, so daß die Aus-" '3mung ätinie unterschiedlichen > ebenfalls in R-tr( Druckes erfolgt. Die Pfeile bezeichnen den Angriff

  dis 13ewcgnrigsgcst:ingcs (1(#1-\ critile ariden 1)oppel-

  hebeln (,. 2o und 25.

  Bei rasch bet:itigten \'critiletr werden zwech-

  iit:iliig an den l'1)ertra@@ungsteilen derselben an

  günstiger Stelle ehre Vc<ler 2c) (Fig. t) oder

  mehrere zur Aufnahinc der llcsrhleunigungskräfte

  und zur Siclic#rting des \-cntilschlusses vorgesehen.

Claims (1)

1. P A T E N T A N S P R c C n E 1. I.iitlastctc@I@cllerveritil, dadurch gekctiii- zcichnet, dali die Spindeln (3, 13) zweier (1. 2 mal i(1. 1;) Oder zwcicr Grul)pen (21 und 22_ 23) in entgegengesetzter Dichtung iittnender 'I'ellrr-vc#ntile durch eiticii drehbar gelagerten 1)@)I)I)elliel)cl (h) 0(1(r ein llel)elsvStem (i8. 24) so verlmnden sind, daß sich die ;ins \"entilinasse und\-cntill)clastung durch I@üis@igl;eits-.I)ampf- oder Gasdruck gchildetcn. all ihm angreifenden Momente gcge#risc#itig aufhcl>en. 2. hitlastctes Tellerventil nach Anspruch i. dadurch gekennzeichnet, dal@ dc#r Pechpunkt (3) cles I)))I)I)clhcl>cls (6) oder der I)r-ehptinkt (ic). -2;) de: 1)zw. der I laul)thcl>cl (20.2;) des llehel- s@-stc1iis ( 1 @ . =4) einstellbar ist. beispielsweise durch Lagerung auf einem l@ewin<lcstüch (o). <furch Heilageii o. dgl. 3. Entlastetes Tellerventil nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daG die stelllmrkeit des I)ol>lwlhebels (6) oder des Haupthebels (20, 23) des II@I)elsvstcms (18, 2.4) durch zweiteilige Ausbildung und Klemm- vcrbindung (t4) der beiden "heile erreicht wird. 4. Entlastetes Tellerventil nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventile ( 1. 2 arid 16, 17) oder \-entilgrul>I>cn (2r und 22. 23) irr Räumen unterschiedlichen Druckes untergebracht sind. 3. l?ritlastetes Tellerventil nach Auspruch i. dadurch gekennzeichnet, dal, die SI)iiidel (3) des einen \-endls (i6) in der Spindel (15) des sielt irr entgegengesetzter 1? ichtung iitfi)eii(len \lntils (i71 g(#fiilir-t und beide SI)iridelri (3- 15) durch ein lIhelsystem(s) verlmndeu sind. 6. Entlastetes Tellerventil nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, (121l3 bei rasch be- t iitigteii Ventilen an den ('bertragungsteilen derselben an günstiger Stelle eine oder mehrere I'e(lerri (29) zurAufnahnie der 13eschleunigungs- kriifte und zur Sicherung des Ventilschlusses vorgesehen sind.