DE906272C

DE906272C - Einrichtung zum Betaetigen eines die Ablussleitung oeffnenden bzw. schliessenden Absperrventils zwecks Erzielung einer absatzweisen Wasserabgabe

Info

Publication number: DE906272C
Application number: DEM5737D
Authority: DE
Inventors: Johann Michaelis
Original assignee: Stahlindustrie und Maschb A G
Current assignee: Stahlindustrie und Maschb A G
Priority date: 1942-06-13
Filing date: 1942-06-13
Publication date: 1954-03-11

Description

Gegenstand der Erfindung ist eine Einrichtung zum Betätigen eines die Abflußleitung öffnenden bzw. schließenden Absperrventils zwecks Erzielung einer absatzweisen Wasserabgabe aus einem als Vorratsbehälter dienenden, aus einem Wasserleitungsnetz gespeisten Windkessel, insbesondere für Beregnungsanlagen, welche jedoch auch anwendbar ist auf dem Gebiete des Feuerlöschwesens, zum Berieseln der glühenden Koksmassen in Kokereien, zum Lockern des Erdreiches im Bergbau und verwandten Betrieben sowie zum Betreiben von Fontänen.

Die diese genannten Merkmale aufweisenden, bisher bekannten Einrichtungen verwendeten als Absperrventil einen Differentialkolben, welcher einerseits unter dem im Vorratsbehälter, andererseits unter dem im Wasserleitungsnetz herrschenden Druck stand.

Diese bekannten Einrichtungen traten in Tätigkeit, wenn der Druck im Windkessel nahezu den Druck im Wasserleitungsnetz erreicht hatte. Sie waren also hinsichtlich der Größe des Auslösedruckes zwangläufig gebunden an den Druck im Wasserleitungsnetz. Der Auslösedruck war also nicht frei wählbar, und bei Verwendung der Einrichtung für den Betrieb von Regnern war daher auch die Wurfweite durch den Druck im Wasserleitungsnetz festgelegt. Auch war es wegen der Verschiedenheit des Widerstandes der Zweigleitungen des Wasserleitungsnetzes und wegen etwaiger Unterschiede in der Höhenlage einer Mehrzahl von Regnern nicht möglich, die verschiedenen Regner auf gleiches Arbeiten einzuregeln. Schließlich konnten bei diesen bekannten Einrichtungen Materialschäden bei Überdrücken auftreten.

Diese Nachteile werden erfindungsgemäß an Einrichtungen der genannten Art dadurch vermieden, daß das Absperrventil so ausgebildet und angeordnet ist, daß es den kleineren Kolben eines Differentialventils bildet, dessen kleinere Fläche unter dem jeweiligen Druck im Windkessel steht, dessen größere Kolbenfläche dagegen unter praktisch gleichbleibendem Niederdruck steht, wobei beispielsweise der praktisch gleichbleibende Niederdruck mittels eines ίο Hilfswindkessels herbeigeführt werden kann, oder durch eine Feder.

Besitzt die Einrichtung einen besonders großen Vorratsbehälter und ist die Wasserzufuhr zu demselben besonders gering, so kann sich zwar ein schwimmender Gleichgewichtszustand ausbilden, bei welchem der Differentialkolben nicht schlagartig auslöst, vielmehr nur schleichend eine Ruhestellung emgenommen wird, bei welcher das Absperrventil nur so viel Wasser aus dem Vorratsbehälter auslaufen läßt, als die Wasserzufuhr beträgt. Man kann in solchen Fällen diesen schwimmenden Gleichgewichtszustand dadurch beseitigen, daß man in das Ausflußrohr der Einrichtung vorübergehend einen Widerstand einschaltet, indem man beispielsweise die Austrittsöffnung zuhält. Man kann den unerwünschten Gleichgewichtszustand aber auch selbsttätig in solchen Fällen verhindern, indem man beispielsweise zweckmäßig ein Differentialhilfsventil vorsieht, dessen Ventilteller zwischen Differentialventil und Wasseraustritt angeordnet ist und dessen im Verhältnis zum Ventilteller kleiner Kolben den Ventilteller mit Vorspannung gegen seinen Ventilsitz drückt, wobei der Kolben des Differentialhilfsventils beispielsweise unter dem jeweiligen Windkesseldruck oder unter dem im Hilfswindkessel herrschenden Druck stehen kann.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele im schematischen senkrechten mittleren Längsschnitt dargestellt, und zwar zeigt

Abb. ι eine Einrichtung mit Hilfswindkessel zwecks Zurverfügungstellung eines praktisch gleichbleibenden Niederdruckes für den Differentialkolben und

Abb. 2 eine Einrichtung mit einer Feder, welche an Stelle des Hilfswindkessels diesen praktisch gleichbleibenden Niederdruck auf den Differentialkolben ausübt, und mit einer Einrichtung zum Verhüten des Sicheinsteilens des erwähnten schwimmenden Gleichgewichtszustandes.

In der Zeichnung ist der gleichzeitig als Windkessel

dienende Vorratsbehälter mit k bezeichnet. Die Wasserzufuhr zu ihm erfolgt durch das Wasserleitungszuführungsrohr z, in welchem ein von Hand zu betätigender Absperrhahn h zum In- und Außerbetriebsetzen der Einrichtung eingebaut ist. Zur Kontrolle des jeweils in ihm herrschenden Druckes ist ein Druckanzeiger p angeordnet.

Die Austrittsöffnung α des Vorratsbehälters k wird durch einen Ventilsitz gebildet, mit welchem der kleinere Kolben i eines Differentialkolbens als Absperrventil zusammenwirkt, dessen größerer Kolben in dem in das Austrittsrohr b mündenden B etätigungszylinder c verschiebbar ist und auf welchen auf der Außenseite ein praktisch gleichbleibender Niederdruck wirkt, welcher aus dem Hilfswindkessel d über das Leitungs- ! stück χ zur Verfügung gestellt wird. Zur Kontrolle ! der Größe des Niederdruckes ist an dem Hilfswindkessel d ebenfalls ein Druckanzeiger q angeordnet und zum Auffüllen etwaiger Druckverluste ein ein Rückschlagventil enthaltender Aufladestutzen s, durch welchen beispielsweise mittels einer Luftpumpe Druck aufgefüllt werden kann. Das Auffüllen etwaiger Druckverluste kann aber auch beispielsweise dadurch j erfolgen, daß man den Hilfswindkessel d mittels einer j Rohrleitung r mit dem Vorratsbehälter k oder dem ] Wasserleitungszuführungsrohr ζ verbindet und in I diese Verbindungsleitung r ein Druckminderventil m j einschaltet.

j Das Ausführungsbeispiel gemäß Abb.2 unterscheidet sich von dem soeben beschriebenen Ausführungsbeispiel lediglich dadurch, daß an Stelle des Hilfswindkessels ä, eine Druckfeder d' verwendet ist und außerdem ein Hilfsdifferentialkolben f, g in dem Hilfsgehäuse t vorgesehen ist, welcher gegen das Eintreten des schwimmenden Gleichgewichtszustandes schützt. Bei dem Hilfsdifferentialkolben ist der betätigende Kolbenteil f im Durchmesser kleiner als das Ventil g. Er steht bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel infolge Anordnung einer Verbindungsleitung u zwischen Vorratsbehälter k und Hilfszylmder t außen unter dem jeweiligen Druck des Vorratsbehälters k. go

Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende: Herrscht im Hilfswindkessel d der gewünschte Niederdruck von beispielsweise 3 atü und wird der Absperrhahn h im Wasserleitungszuführungsrohr ζ geöffnet, so steigt allmählich im Vorratsbehälter k der Druck an, und zwar so lange, bis er in der Lage ist, das bisher die Austrittsöffnung α schließende Differentialventil i zu öffnen. Durch dieses Öffnen erfolgt ein Druckanstieg im Zylinder c, welcher auf die Innenseite des großen Kolbens / wirkt und dadurch das Differentialventil i zunächst offenhält, während welcher Öffnungszeit volle Wasserabgabe durch den Wasseraustritt b erfolgt, und zwar so lange, bis der Druck im Vorratsbehälter k so weit abgesunken ist, daß der im Hilfswindkessel d herrschende Niederdruck den Differentialkolben i, j in seine Schließstellung zurückschiebt, so daß die Ruhestellung wieder erreicht ist und der beschriebene Vorgang wieder von vorn beginnt.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Abb. 2 bewirkt der Hilfsdifferentialkolben ein vorübergehendes Geschlossenhalten des Wasseraustritts δ, bis der Druck im Vorratsbehälter k den Differentialkolben i, j so weit zurückgeschoben hat, daß sich kein schwimmender Gleichgewichtszustand mehr ausbilden kann. Erst wenn der im Vorratsbehälter k herrschende Druck voll auf den Kolben / eingewirkt hat, öffnet der Hilfsdifferentialkolben den Wasseraustritt b. Im übrigen ist die Wirkungsweise die gleiche wie bei der Einrichtung gemäß Abb. 1.

Claims

Patentansprüche:

i. Einrichtung zum Betätigen eines die Abflußleitung öffnenden bzw. schließenden Absperrventils zwecks Erzielung einer absatzweisen Wasserabgabe

aus einem als Vorratsbehälter dienenden, aus einem Wasserleitungsnetz gespeisten Windkessel, insbesondere für Beregnungsanlagen, dadurch gekennzeichnet, daß das Absperrventil (i) den kleineren Kolben eines Differentialventils (i, j) bildet, dessen kleinere Fläche (a, I) unter dem jeweiligen Druck im Windkessel (k) steht, dessen größere Kolbenfläche (/) gegen unter praktisch gleichbleibendem Niederdruck (D, x) steht.

ίο 2. Einrichtung nach Anspruch i, gekennzeichnet

durch ein Differentialhilfsventil (f, g, t), dessen Ventilteller (g) zwischen Differentialventil (i, j, c) und Wasseraustritt (δ) angeordnet ist und dessen im Verhältnis zum Ventilteller (g) kleiner Kolben (f) den Ventilteller (g) mit Vorspannung gegen seinen Ventilsitz drückt.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Hilfswindkessel (d) zur Erzeugung des praktisch gleichbleibenden, auf die größere Kolbenfläche (;') wirkenden Niederdruckes dient.

4. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Feder (d^l) zur Erzeugung des praktisch gleichbleibenden, auf die größere Kolbenfläche (/) wirkenden Niederdruckes dient.

5. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (f) des Differentialhilf sventils unter dem jeweiligen im Windkessel (k) herrschenden Druck steht.

6. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (f) des Differentialhilfsventils unter dem im Hilfswindkessel (d) herrschenden Druck steht.

7. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zum Konstanthalten des Druckes im Hilfswindkessel (d) eine diesen mit dem Windkessel (k) verbindende Rohrleitung (r) dient, die ein Druckminderungsventil (m) enthält.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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