DE89294C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

(Ohio, V. St. A.).

Bei Kühlmaschinen, und zwar bei den sogen. Kaltdampfmaschinen, welche * mit einer unter Druck und gleichzeitiger Abkühlung verflüssigten flüchtigen Kälteflüssigkeit arbeiten, besteht ein grofser Uebelstand darin, dafs die Zuführung dieser Kälteflüssigkeit in die Verdampferschlange nicht in befriedigender Weise gelingt. Entweder verstopft sich bei gleichbleibender Ventil- oder Hahnöffnung der sehr geringe Querschnitt des Ventils oder Hahnes sehr bald, oder, wenn man das Ventil nur zeitweise öffnet und die Bewegung desselben von den bewegten Theilen der Maschine abhängig macht, ergiebt sich eine Speisung, welche nicht dem Bedürfnifs entspricht, weil alle Gasverdichter unregelmäfsig arbeiten und daher die Speisung ebenso unregelmäfsig erfolgen müfste.

Durch vorliegende Erfindung soll eine dem wirklichen Verbrauch vollkommen entsprechende Speisung ermöglicht werden.

Fig. ι ist eine schematische Darstellung einer ganzen Kühlmaschine mit Ausnahme des Antriebes und Fig. 2 bis 5 sind senkrechte Schnitte durch die Mittelachse des zur Anwendung gebrachten Speiseventils.

Das neue Verfahren besteht darin, dafs man mit Hülfe eines durch den Druck in der Verdampferschlange bethätigten Ventils die Kä'lteflüssigkeit absatzweise in kurzen Strahlen in die Verdampferschlange dann eintreten läfst, wenn der Druck in derselben eine bestimmte untere Grenze erreicht hat, dagegen die Zufuhr sofort wieder absperrt, wenn der Druck eine' bestimmte obere Grenze überschreitet. Die Zufuhr der Kälteflüssigkeit wird daher völlig von dem Druck in der Verdampferschlange abhängig gemacht und durch denselben geregelt, so dafs die Speisung eine dem wirklichen Verbrauch der KälteflUssigkeit in der Verdampferschlange entspricht.

Die Einrichtung zur Speisung nach diesem Verfahren ist in zwei verschiedenen Ausführungsformen (Fig. 2 und 3 bezw. Fig. 4 und 5) dargestellt. Die erste derselben wird durch Fig. 2 und 3 veranschaulicht. Danach besteht die Speisevorrichtung aus einem senkrechten rohrartigen Gehäuse A, welches unten durch Deckel D, oben aber durch eine federnde Platte E abgeschlossen wird. In dem daransitzenden Rohrstutzen 2 steckt mittelst Stopfbüchse oder anders abgedichtet das vom Condensator kommende Einströmungsrohr B mit einer seitlichen, nach unten gerichteten Oeffnung 4, welche den Sitz für das Abschlufsventil F bildet. Dieses ist als Gewindespindel ausgebildet und in einem Rahmen G, welcher von der die federnde Platte E durchdringenden Stange H getragen wird, einstellbar gelagert. Zwecks dieser Einstellbarkeil ist der Kopf 6 der Ventilschraube F geschlitzt, so dafs der flache Theil ■ des mittelst Stopfbüchse den Deckel D durchdringenden und in demselben drehbaren Schlüssels K sich in ihm bewegen kann. Bei Drehung des Schlüssels, welche ungehindert von aufsen unter jedem Druck erfolgen kann, wird daher auch die Ventilschraube, gleichgültig in welcher Höhenlage sie sich befindet und gleichgültig, ob das

Ventil auf seinem Sitz ruht oder nicht, eine Drehung ausführen und so eingestellt werden können.

Die Ventilstange H ist mit der federnden Platte E fest verbunden und beide können daher nur gemeinsame Bewegungen ausführen. Ein bei 8 drehbar gelagerter Hebel L mit Gewicht M belastet die federnde Platte E bezw. die Ventilstange, entgegen dem inneren Druck. Mit gleicher Wirkung kann jedoch auch statt eines Gewichtshebels eine Feder oder eine andere Kraft zur Anwendung kommen. Der innere Druck, d. h. der Druck, welcher in dem mit der bei 3 anschliefsenden Verdampferschlange C einen Hohlraum bildenden Gehäuse A herrscht, ist bestrebt, die federnde Platte nach aufsen zu drücken und das Ventil zu schliefsen. Bei einer gewöhnlichen federnden Platte würde sich das Ventil dauernd einstellen, es würde also dauernd Kälteflüssigkeit bei nur sehr geringer Ventileröffnung eintreten. Damit aber das Ventil nur möglichst kurze Zeit und dann weit geöffnet ist, hat die federnde Platte eine Wölbung nach aufsen zu erhalten. Eine solche gewölbte Platte besitzt, ähnlich wie die Federböden von Oelspritzkannen, die Eigenschaft, dafs sie zu Anfang dem Durchdrücken mehr Widerstand entgegensetzt, als wenn sie schon etwas durchgedrückt ist. Es liegt dies daran, dafs der Widerstand der Wölbung zuerst überwunden werden mufs. In der Schlufslage des Ventils wirkt daher aufser dem inneren, in der Verdampferschlange herrschenden Gasdruck auf die Fläche der federnden Platte noch der Wölbungswiderstand der letzteren auf Schlufs des Ventils. Sinkt dagegen der durch die Summe dieser beiden Kräfte hervorgerufene Druck unter eine gewisse Grenze, so wird das Ventil geöffnet, und zwar weit; denn im Augenblick der Eröffnung, beim Durchdrücken der federnden Platte, hört der Wölbungswiderstand derselben auf, so dafs die öffnenden Kräfte über die schliefsenden ein bedeutendes Uebergewicht erhalten. Erst wenn in die Verdampferschlange genügend Kälteflüssigkeit eingetreten ist, steigt der Druck unter der federnden Platte so hoch, dafs auch ohne den Wölbungswiderstand das Ventil geschlossen wird. In dem Augenblick des Schlusses aber kehrt die federnde Platte wieder in ihre natürliche gewölbte Form zurück und der Wölburigswiderstand wirkt nun auch noch auf Schlufs des Ventils, d. h. es ist jetzt ein Ueberschufs von Kraft für das Schliefsen des Ventils vorhanden, und es vergeht daher erst ein längerer Zeitraum, bis durch Verminderung des Gasdruckes in der Verdampferschlange wiederum Oeffnen des Ventils erfolgt.

Man kann die federnde Platte auch so anordnen, dafs ihre Gewölbewirkung nach beiden Richtungen hin zur Geltung kommt, d. h. dafs sie beim Oeffnen des Ventils über die Mittellage hinwegspringt oder durchschlägt und dann in der durchgeschlagenen Stellung das Ventil offen hält.

Ist das Ventil in der Weise angeordnet, wie es die Fig. 5 zeigt, also so, dafs der Ueberdruck der Kälteflüssigkeit selbst * das Ventil zu schliefsen bestrebt ist, so ist eine solche gewölbte Form der federnden Platte nicht nöthig, sobald man den Ventilkegel genügend grofs macht. Es wirkt dann auf Schlufs des Ventils:

1. der Druck in der Verdampferschlange auf die federnde Platte,

2. der Ueberdruck in Rohr B über die Atmosphäre auf dem Querschnitt der Ventilstange und

3. der Ueberdruck im Rohr B über den Druck in der Verdampferschlange auf die Fläche der Ventildurchgangsöffnung, vermindert um den Ventilstangenquerschnitt.

Letztere Kraft ist ebenso veränderlich, wie der Gewölbewiderstand einer federnden Platte, denn in dem Augenblick, wo das Ventil in das Rohr J3 eintritt und daher von der hochgespannten Kälteflüssigkeit allseitig umgeben wird, wird die auf das Ventil wirkende Druckdifferenz geringer. Es wird also auch in diesem Falle die Kraft, mit welcher das Ventil in der Schlufslage erhalten wird, gröfser sein, als die, welche den Schlufs bewirkt hat, da erst im Augenblick des Abschlusses der Druck der im Rohr B befindlichen Kälteflüssigkeit voll zur Geltung kommt. Andernfalls aber tritt nach erfolgter Eröffnung des Ventils eine Verminderung dieses Druckes ein und das Ventil wird infolge dessen weit und schnell geöffnet.

Claims (2)

Patent-Ansprüche:

1. Verfahren zur Speisung der Verdampferschlange bei Verdampfungskältemaschinen (Kaltdampfmaschinen), dadurch gekennzeichnet, dafs die Kälteflüssigkeit durch ein von dem Druck in der Verdampferschlange bethätigtes Speiseventil absatzweise in kurzen Strahlen, dem Verbrauch entsprechend, dem Verdampfer zugeführt wird.

2. Zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch ι ein Speiseventil, gekennzeichnet durch eine das Ventilgehäuse abschliefsende, nach aufsen gewölbte, federnde Platte E, Fig. 3 und 4, die sich nach Art des Bodens einer Oelspritzkanne plötzlich erst dann durchbiegt, wenn der sie belastende Verdampferdruck erheblich unter seinen Mittelwerth gesunken ist, wobei das Speiseventil durch eine Gewichts- oder Federbelastung ganz geöffnet wird, und die sich wieder zurückbiegt und das Ventil plötzlich schliefst, sobald der Mitteldruck im Verdampfer wieder erreicht oder überschritten worden ist.

Zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch ι ein Speiseventil, gekennzeichnet durch einen vom Verdichterdruck auf Schliefsung belasteten Ventilkegel 4, Fig. 4 und 5, der von diesem Druck gegen die Belastung einer gewöhnlichen biegsamen Platte so lange geschlossen gehalten wird, bis der Verdampferdruck, der die Platte in der Richtung des Ventilschlusses belastet, erheblich unter seinen Mittelwerth gesunken ist, worauf er plötzlich ganz geöffnet und erst dann wieder geschlossen wird, wenn der Mitteldruck im Verdampfer wieder erreicht oder überschritten worden ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.