DE886990C - Federbelastetes Druckregelventil mit Tauchkolben und UEberlaufleitung - Google Patents

Description

• Federbelastetes Druckregelventil mit Tauchkolben und Uberlaufleitung Die Erfindung betrifft ein: federbelastetes Druckregelventil, das von einem Tauchkolben: gesteuert wird, der gleichzeitig eine Überlauf leitung steuert. Sie betrifft insbesondere, jedoch nicht ausschließlich., solche' Ventile zur Regelung des. Speisedrucks des Brennstoffs bei Masutbrennern.
• Sie: bezweckt insbesondere, diese Ventile so. auszwbilden"daß sie eine größere Stabilität des. Drucks des, Fluiidums hintrer dem Ventil herstellen.
• Bekanntlich weisen,die Ventile der betrachteten Art eine Ventilnadel od. idgl. auf, welche von einem Tauchkolben gesteuert wird, welcher in einem Führungszylinder verschiebbar ist und auch zur Steuerung .der Überlaufleitun@g dient. In ihrer Ruhestellung wird die Ventilnadel in der Stellung des Verschlusses der Leitung durch wenigstens eine Feder od. digl. gehalten. Wenn der Druck des zu,der gespeisten Vorrichtung, von der nachstehend angenommen ist, idaß sie ein Masutbrenner ist, ohne daß jedoch .dieses Beispiel eine Beschränkung ,darstellt, geförderten Fluidums steigt, verschiebt sich der Tauchkolben und hebt die Ventiilnadel von ,ihrem !Sitz ab, was den Zufluß von' Masut zu dem Brenner ermöglicht. Dia die Verschiebung des Tauehkolbe'ns auch 'den Rückfluß eines Teils des geförderten Masuts zu dem Vorratsbehälter über die Übe'rlaufleitung gestattet, ist es wichtig, diesen Rückfluß so zu ;steuern, idaß der Speisedruck des Brenners auf !dem richtigen Wert gehalten, wird.
• Es kommt jedoch sehr häüüg vor, daß der Überlaufteildieser Ventilei nicht richtig arbeitet, s-o -idaß das Ventil um eine Gleichgewichtsstellung herum schwingt, avas -Schwankungen des -Spei'sedrucks :des Brenners zur Folge hat.
• Die Erfindung besteht wesentlich darin, in dem Mantel ides Tauchkolbens eines - Ventils- der be- trachteten Art oder auch in dem Führungszylinder dieses Tauchkolbens mehrere, vorzugsweise gleichmäßig um,die Achse,des Tauchkolbens angeordnete Nuten anzubringen, welche wenigstens angenähert in der -Richtung dieser Achse verlaufen und einen veränderlichen Querschnitt haben, welcher an ihrem der Rückflußöffnung der Flüssigkeit zu dem VorratsbeHlter am nächsten liegenden Ende am kleinsten und an ihrem anderen Ende am größten ist, so daß diese dem Überlauf dienenden, Nuten einen Durchlaß mit allmählich veränderlichem Querschnitt für den in den Vorratsbehälter zurückkehrenden Teil .des Fluldum.s- biliden: - -- -Weitere Kennzeichen der Erfindung werderi aus der nachstehenden Beschreibung hervorgehen, welche auf die Zeichnung Bezug Trimmt.
• Fig. i ist ein Längsschnitt eines erfindungsgemäßen Ventils für Masutbrenner;.
• Fig. 2 ist ein beispielweises Schema, welches ,die übliche Anordnung dieses Ventils an diesem Brenner zeigt; Fig. 3 ist eine Ansicht ides Tauchkolbens desselben Ventils in der Richtung (der Pfeile III-III der Fig. i, und Fi:g. q. ist eine entsprechende Ansticht eines gemäß einer Ausführungs..abwandlung ausgebildeten Tauchkolbens; Fiig. 5 ist schließlich eine vergrößerte Teilansicht eines Abschnitts des Tauchkolbens der Fig. I.
• Zur Festlegung der Begriffe = ist in Fig. 2 schematisch (die an, sich bekannte Gesamtanordnung eines in Iden Speisekreis einer Masutdüse 2 ein-,geschalteten Ventils darges elft. Man sieht in ,dieser Figur. den Brennstoffbehälter 3, aus welchem eine Pumpe q. den Brennstoff über einen Filter 5, das. Ventil i und eine Leitung 6 zu der Düse :2 fördert. Ein an das Ventil angeschlossener Druckmesser 7 gestattet die Überwachung des Speisedrucks (der Düse. Der von der Pumpe geförderte überschüssige Brennstoff kehrt jethoch durch einen in dem Ventil vorgesehenen Überlauf durch eine Leitung 8 zu dem Behälter 3 zurück.
• Die Öffnung des Überlaufs wird gewöhnlich durch die Verstellung eines innerhalb des Ventils i angeordneten Tauchkolbens bestimmt, welcher übrigens mittels einer Ventilnadel od. dgl. die Mündung der Leiturig 6 verschließt,, wenn sich der Brenner außer Betrieb befindet.
• Fig. i zeigt im einzelnen eine, Ausführungsform des Verteilungsventils i. Man sieht in dieser Figur den Tauchkolben 9, welcher .die z. B. ini ihn. ei:ngepreßte Ventilnadel in trägt. Dieser Tauchkolben 9 kann sich in einem Führungszylinder i i verschieben. Eine unter Vorspannung stehende Feder 12 :stützt sich auf einer mit dem Gehäuse des Ventils einstellbar, aber sonst starr verbundenen Schulter 13 ab und sucht den Tauch= kalben in deine, Stellung zu .bringen, n,-welcher_ die. Ventiln-adelio sich .gegen den als - Ventilsitz dienenden Nippel 1q. legt, welcher in die Öffnung 61 zum Anschluß der Leitung 6 eingepreßt ist. Man sieht ferner -in- oder gleichen Fig. i die Öffnungen 5a, 7a und 8a zum Anschluß des Filters 5 bzw. des Druckmessers 7 bzw. der Leitung B. Die Öffnung 8a steht mit einer Kammer 811 in Verbindung, welche in dem zylindrischen Gehäuse i i einen Teil des Umgehungswegs bildet.
• Erfindungsgemäß wird entweider an dem Tauchkolben, 9 oder in dem Führungszylinder i i ein Durchlaß vorgesehen., welcher einen Teil des Überlaufs für den Rückfluß des Brennstoffüberschusses zu .dem . Vorratsbehälter biliden soll und durch mehrere- Nuten 15 od. d.gl. gebildet wird,. welche vorzugs,we@ise gleichmäßig um die Achse des Tauchkolbens- herum angern-dnet sind und etwa in der Richtung- dieser Achse verlaufen, wobei diese Nuten einen veräniderlichen Querschnitt haben, weilcher in: ider Nähe der Kammer 8a am kleinsten und in ider Nähe der Ventilnadel io am größten ist.
• Die sio ausgebildeten Nuten 15 können verschiedene- Formen haben, Bei der in Fig.3 dargestellten Ausführungsform ist vorgesehen, daß ihre Querschnittsfläche gleichmäßig zunimmt, und zwar von einer be= stimmten Stelle ab beginnend proportional zu der Länge ,des Tauchkolbens. Der Längsschnitt dieser Nuten wind dann im wesentlichen durch zwei konvergierende Gerade begrenzt.
• Der Querschnitt dieser Nuten 15 kann insbesondere dreieckig sein, wie in Fig. 3 dargestellt, oder trapezförmig, wie in Fig. 4 dargestellt, oder auch kreisförmig us@v.-Ferner kann die Zähl dieser Nuten. verändert werden, wobei diese Zahl sowie die Formen und Abmessungen der Nuten von den besonderen Bedingungen abhängen, insbesondere- von den Kenngrößen der Düse- - und der Brennstoffpumpe. In Fig. i und- 3 sind sechs Nuten. 1s vorgesehen. Bei der Abwandlung der F:ig. 4 sind nur drei vorhanden.
• An. idem Tauchkolben wird, vorzugsweise ein Dichtungsrand 16. od. -dgl-.- vorgegeben, welcher einen Rückfloß des. Brennstoffs in die Kammer 8b ,durch die Nuten 15 bei der Inbetriebsetzung des Brenners während einer sehr kurzen, für die Einstellung des Betriebsdirucks am Eintritt des Brenners notwendigen Zeit verhindern soll. Sobald dieser Druck hergestellt. ist., verstellt, sich der Tauchkolben so weit, -daß der Überlauf wirksam wird und den Rückfloß des Brennstoffüberschusses in den Brennstoffbehälter gestattet, wie oben äusgeführt. Die Höhe dieses Rands 16 kann; z. B. größenordnungsmäßig ein Viertal des größten Hubs des Tauchkolbens betragen, Zur Erzielung einer gleichmäßigen Verteilung des Drucks längs aller Nuten. 15 ist es zweckmäßig, drei Kreisrillen 17" vorzusehen, welche alle Nuten mitein-' an@der verbinden. Weitere -feine Rillen 17b dienen zur Herstellung ides Gleichgewichts, des Tauchkolbens irr seinem der. Ventilnadel io. ab@gewandferi Teil Die, Rillen 17b können- gleichzeitig.-,- di@e_ Schmierung des Tauchkolbens ermöglichen, und können ferner Verunreinigungen zurückhalten, welche etwa durch den Brennstoffdurchfluß ins Innere des Ventils gelangend und sich sonst an gewissen Stellen zwischen dem Tauchkolben und seinem zylindrischen Körper ansammeln und so das normale Arbeiten beeinträchtigen könnten. Zur wirksamen Zurückhaltung dieser Verunreinigungen ist es besonders zweckmäßig, den Rillen 17b, wie in Fig.5dargestellt, einen rechteckigen Querschnitt zu geben. Die in Rillen mit einem solchen Querschnitt eingedrungenen Verunreinigungen können nämlich nicht leicht von selbst aus diesen wieder austreten. Die Rililen 17a können. übrigens denselben Querschnitt erhalten wie die Rillen I 7b.
• Es ist noch zu bemerken, daß die Rillen 17b nicht die Abdichtung zwiischen! dem Tauchkolben und seinem zylindrischen Gehäuse bewirken. Da diese Dichtigkeit jedenfalls kaum eine absolute- sein kann, ist zu befürchten, daß sich mit der Zeit im Innern. dies Tauchkolbens ein. Flüssigkeitspolster ausbildet. Dieser eventuell auftretende Nachteil ,wird vermieden, indem in der Wand des Tauchkolbens wenigstens eine, vorzugsweise zwei Öffnungen i8 angeordnet werden, welche die beständige Verbindung des Innenraums des Tauchkolbens mit der Kammer 8a herstellen.
• Das Ventil kann durch das Schraubengewinde i9 vervollständigt werden, welches nach der Entfernung des hinteren Stöpsels 2o die Anbringung der nicht dargestellten: entfernbaren Stange gestattet, welche gewöhnlich für,das Einschleifen der Ventilnadel io benutzt wird.
• Man erhält .so ein Ventil, welches die Schwankungen (Pulsationen) des Speisedrucks der Düse z oder einer beliebigen anderen Speisevorrichtung unterdrücilct oder wenigstens erheblich verkleinert sowie dank -der Verteilung der Nuten 15 auf dem Umfang -des Tauchkolbens die Benutzung in einer beliebigen Stellung gestattet, auch in waagerechter oder senkrechter Stellung, ohne ,daß die Bildung von schädlichen Lufttaschen. zu befürchten ist.

Claims (3)

1. P A T E N T A N S P P Ü C H E i. Federbelastetes, Druckregelven.til, das von einem Tauchkolben gesteuert wird, der auch eine Überlaufleitung steuert, insbesondere für 1Masutbrenner, dadurch ,gekennzeichnet, daß im Mantel des Tauchkolbens (9) oder in dem Führungszylinder (ii) desselben eine. oder mehrere Nuten (15) angebracht sind, welche sich wenigstens angenähert in der Richtung .der Achse des Tauchkolbens erstrecken und einen veränderlichen Querschnitt haben, welcher an ihrem ,der Riickflußöffnung (8a-8b) der Flüssigkeit zu dem Vorratsbehälter am nächsten liegenden Ende! am kleinsten und an ihrem anderen Ende am größten. ist, so d.aß ,diese .dem Überlauf dienenden Nuten einen Durchdaß mit. allmählich veränderlichem Querschnitt für .den in den Vorratsbehälter zurückkehrenden Teil der Flüssigkeit herstellen.
2. 2. Ventil mit Tauchkolben nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten (15), welche vorzugsweise gleichmäßig um die Achse des Tauchkolbens herum angeordnet sind, .durch Kreisrillen (17a). miteinander in Verbindung gesetzt werden.
3. 3. Ventil mit Tauchkolben nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Tauchkolben (9) mit einem Dichtungsrand (16) versehen ist, welcher in der Schließlage des Ventils einen Rückfluß der Flüssigkeit zu dem Vorratsbehälter verhindert. q.. Ventil mit Tauchkolben. nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Tauchkolben eine Verlängerung hat, die zur Führung im Gehäuse (ii) dient, an der Kreisrillen (17b) mit rechteckigem Querschnitt angebracht sind.