DE925419C

DE925419C - Control device for steam generator

Info

Publication number: DE925419C
Application number: DEC4276A
Authority: DE
Inventors: Alick Clarkson
Original assignee: Vapor Heating Corp
Current assignee: Vapor Heating Corp
Priority date: 1950-06-01
Filing date: 1951-06-02
Publication date: 1955-03-21

Description

Regeleinrichtung für Dampferzeuger Die Erfindung bezieht sich auf verbesserte Reg elei:nrich@tun.gen für Wasserrohrk-cssel oder Dampferzeuger. Solche Kessel arbeiten -gewöhnlich mit veränderlichem Dampfbedarf. Wenn sich der Dampfbedürf erhöht, muß .die Speisewasserzufuhr sowie entsprechend auch die Brennstoffzufuhr zur Kesselheizung erhöht werden, um einen Druckabfall und eine Verschlechterung der Beschaffenheit des Dampfes zu verhindern. Umgekehrt muß, wenn der Dampfbedarf zurückgeht, die Speisewasserzuführ entsprechend vermindert werden bei gleichzeitiger Verminderung der Brennstoffzufuhr, da sonst Dämpftemperatur und Dampfdruck die gewünschte Höhe übersteigen könnten. Es ist daher wünschenswert, bei Wasserrohrkesseln einen selbsttätigen Ausgleich im jeweiligen Verhältnis zwischen der Speisewasserzufuhr zum Kessel, der Brennstoffzufuhr zur Feuerung und der Dampfentnahme zu erzielen.Control device for steam generator The invention relates to improved rules: nrich@tun.gen for water pipe caps or steam generators. Such Boilers usually work with variable steam requirements. When the need for steam increased, must .the feed water supply and, accordingly, the fuel supply for boiler heating are increased to a pressure drop and deterioration to prevent the nature of the steam. Conversely, if there is a need for steam decreases, the feed water supply can be reduced accordingly while at the same time Reduce the fuel supply, otherwise the steam temperature and pressure will be the desired Could exceed the height. It is therefore desirable to use one in water tube boilers automatic compensation in the respective ratio between the feed water supply to the boiler, the fuel supply to the furnace and the steam extraction.

Bei der vorgeschlagenen Regeleinrichtung sind sowohl die zur Heizschlange des Kessels führende Speisewasserzufuhrleitung wie die Brennstoffzufuhrleitung mit je einer Verengung versehen. Die Brennstoffzufuhrleitung besitzt ein Einströmventil, welches auf die an gegenüberliegenden Seiten der Verengung herrschenden Druckdifferenzen anspricht. .Erfindungsgemäß sind die betreffenden auf Druck ansprechenden Elemente durch ein Proportionalhebelsystem miteinander verbunden; die wirksame Länge der Proportionalhebel ist verstellbar mit Hilfe eines kippbaren Gestänges, welches die Proportionalhebel verbindet.In the proposed control device, there are both those for the heating coil of the boiler leading feed water supply line as well as the fuel supply line each provided with a narrowing. The fuel supply line has an inlet valve, which is due to the pressure differences prevailing on opposite sides of the constriction appeals to. According to the invention, the relevant pressure sensitive Elements connected by a proportional lever system; the effective length the proportional lever is adjustable with the help of a tiltable linkage, which the proportional lever connects.

Um die Genauigkeit der Regeleinrichtung gemäß der Erfindung noch weiter zu erhöhen, kann ein auf die Temperatur oder auf sonstige Eigenschaften des Dampfes ansprechendes, im nachstehenden als Temperaturfühler bezeichnetes Organ vorgesehen sein. Dieser Temperaturfühler steht wirkungsmäßig in Verbindung mit den druckgesteuerten Organen zwecks Veränderung der jeweiligen Stellung des diese verbindenden Übertragungsmechanismus, so daß eine Mitberücksichtigung der Temperatur des von der Kesselanlage abgegebenen Dampfes stattfindet.To further improve the accuracy of the control device according to the invention The temperature or other properties of the steam can be increased responsive, in the following referred to as a temperature sensor organ is provided be. This temperature sensor is effectively connected to the pressure-controlled ones Organs for the purpose of changing the respective position of the transmission mechanism connecting them, so that taking into account the temperature of the emitted by the boiler system Steam takes place.

An Stelle der temperaturabhängigen Verstellung kann auch eine ähnliche von Hand verstellbare Vorrichtung vorgesehen sein.Instead of the temperature-dependent adjustment, a similar one can also be used manually adjustable device may be provided.

Die Zeichnung stellt einige Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung dar.The drawing represents some embodiments of the subject of the invention.

Fig. i zeigt eine Ansicht im Längsschnitt, teilweise im Aufriß, einer Regeleinrichtung; Fig. 2 ist ein vergrößerter Querschnitt nach der Linie 2-2 in Fig. i und zeigt eine Ausführungsform der verstellbaren Verbindung der Proportionalhebel ; Fig. 3 ist ein Längsschnitt im wesentlichen nach der Linie 3-3 in Fig. i ; Fig. 4 ist ein Aufriß einer anderen Ausführungsform, und zwar für Handverstellung des in Fig. i dargestellten Hebelsystems.Fig. I shows a view in longitudinal section, partly in elevation, of one Control device; Fig. 2 is an enlarged cross section taken along line 2-2 in Fig. I and shows an embodiment of the adjustable connection of the proportional lever ; Fig. 3 is a longitudinal section taken generally along line 3-3 in Fig. I; Fig. Fig. 4 is an elevation view of another embodiment for manual adjustment of the lever system shown in Fig. i.

Die Zeichnung zeigt in vereinfachter Darstellung eine Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung für die Regelung der Brennstoffzufuhr für die Feuerung eines Kessels oder Dampferzeugers. Die Leitung 5 ist an einen nicht gezeigten Dampferzeuger angeschlossen und dient zur Speisewasserzufuhr zum Nachfüllen des Kessels. Eine Zufuhrleitung 6 für flüssigen oder gasförmigen Brennstoff ist mit einem (nicht gezeigten) Brenner für die Kesselheizung verbunden, wobei die Brennstoffdurchtrittsmenge beim Übergang aus der Leitung 7 in die Leitung 6 in einem bestimmten Verhältnis zum Volumen des dem Kessel durch die Leitung 5 zugeführten Nachfüllwassers selbsttätig gesteuert wird. In der Leitung 5 ist eine Blende vorgesehen (Platte 8 mit Öffnung 9 zur Verengung des Strömungsquerschnittes der -Leitung 5). Eine ähnliche Blende i i mit Öffnung 12 ist in der Leitung 6 vorhanden. Wie aus Fig. i ersichtlich, sind die Leitungen 6 und 7 gegeneinander versetzt angeordnet und an ihren Enden 13 bzw. 14 geschlossen, jedoch miteinander durch die Öffnung 16 eines Ventils 17 verbunden. Dieses Ventil gestattet den Durchfluß flüssigen oder gasförmigen Brennstoffes aus der Leitung 7 in die Leitung 6. Die in Fig. i gezeigte senkrechte Anordnung mit zueinander entgegengesetzter Strömungsrichtung in den Leitungen 5 und 6 kann entsprechend den jeweiligen Erfordernissen geändert werden. Mit dem Inneren der Leitung 7 steht ein Rohr 18 in Verbindung, das seinerseits an ein Dreiwegeventil i9 angeschlossen ist, dessen Ventilkörper 2o einen durchgehenden Kanal 21 und einen von diesem abzweigenden radialen Kanal 22 besitzt. Mit einer anderen Öffnung des Ventils i9 ist ein Rohr 23 verbunden, das in gewissen Fällen als Abzugsleitung und in anderen als Druckluftleitung dienen kann. Mit einer gegenüberliegenden Öffnung des Ventils i9 ist eine Rohrleitung 24 verbunden. Wie ersichtlich, lassen sich durch Drehung des Ventilkörpers 2o Verbindungen zwischen den Leitungen 18, 23 und 24 je nach Wunsch herstellen.The drawing shows a simplified representation of an embodiment the subject of the invention for regulating the fuel supply for the furnace a boiler or steam generator. The line 5 is to a steam generator, not shown connected and is used for the feed water supply for refilling the boiler. One Feed line 6 for liquid or gaseous fuel is provided with a (not shown) Burners connected for boiler heating, with the fuel flow rate at Transition from line 7 into line 6 in a certain ratio to the volume of the refill water supplied to the boiler through line 5 is controlled automatically will. A diaphragm is provided in line 5 (plate 8 with opening 9 for constriction of the flow cross-section of the line 5). A similar aperture i i 12 is present in line 6. As can be seen from Fig. I, the lines are 6 and 7 arranged offset from one another and closed at their ends 13 and 14, respectively, but connected to one another through the opening 16 of a valve 17. This valve allows liquid or gaseous fuel to flow out of the pipe 7 into the line 6. The vertical arrangement shown in FIG The direction of flow in the lines 5 and 6 can be according to the respective requirements to be changed. With the interior of the line 7 is a pipe 18 in connection, which in turn is connected to a three-way valve i9, the valve body of which 2o a continuous channel 21 and a radial channel branching off from this 22 owns. A pipe 23 is connected to another opening of the valve i9, which in certain cases serve as a discharge line and in others as a compressed air line can. With an opposite opening of the valve i9 is a pipeline 24 tied together. As can be seen, 2o connections can be made by rotating the valve body Establish between lines 18, 23 and 24 as desired.

In .der Leitung 24 ist ein Druckminderungsventil 26 üblicher Bauart vorgesehen. Mit dem Ventil 26 ist eine Rohrleitung 27 verbunden, in deren nach unten gerichtetem Teil 28 eine Blende 29 mit Öffnung 31 vorgesehen ist. Das Leitungsstück 28 führt zu einem Druckorgan 32, das zur Betätigung des Ventils 17 dient. Das Organ 32 ist eine Membrandose üblicher Bauart und enthält eine Membran 33, die zwischen dem oberen Teil 34 und dem unteren Teil 35 der Dose eingeklemmt ist; der Teil 35 ist auf einem Rohrkörper 36 angeordnet, der den mit dem Ventil 17 verbundenen Ventilschaft 37 umschließt. Der Ventilschaft 37 ist an der Membran 33 befestigt und bewegt sich mit dieser auf und ab, je nach den auf der Oberseite der Membran auftretenden Druckänderungen. Eine unter der Membran 33 angeordnete Schraubenfeder 38 sorgt für den Ausgleich des Gewichts der Teile. In die Rohrleitung 27 ist ein Druckmesser 39 eingeschaltet.In .der line 24 a pressure reducing valve 26 of conventional design is provided. A pipe 27 is connected to the valve 26, in the downwardly directed part 28 of which a diaphragm 29 with an opening 31 is provided. The line piece 28 leads to a pressure element 32 which is used to actuate the valve 17. The member 32 is a membrane can of conventional design and includes a membrane 33 which is clamped between the upper part 34 and the lower part 35 of the can; the part 35 is arranged on a tubular body 36 which encloses the valve stem 37 connected to the valve 17. The valve stem 37 is attached to the diaphragm 33 and moves up and down with it, depending on the pressure changes occurring on the top of the diaphragm. A helical spring 38 arranged under the membrane 33 balances the weight of the parts. A pressure gauge 39 is switched into the pipeline 27.

An der Rohrleitung 28 setzt an einer Stelle unterhalb der Blende 29 eine Rohrleitung 41 mit Druckmesser 42 an, deren anderes Ende verbunden ist mit einem Abzugsventil 43 mit einer Abzugsleitung 44 zum Ablassen des überschüssigen Strömungsmittels aus der Leitung 4, wenn der Ventilkörper 46 von seinem Sitz 47 abgehoben wird. Der Ventilkörper 46 befindet sich am Ende eines Ventilschaftes 48, der gleitbar in der Abschlußplatte 49 des Ventils 43 geführt ist. Durch den Ventilkörper 46 kann der Druck in der Druckkammer der Membrandose 32 zur Betätigung des Ventils 17 gesteuert werden. Wenn sich der Ventilkörper 46 zum Ablassen des Strömungsmittels aus der Rohrleitung 41 ein wenig öffnet, vermindert sich der Druck in der Druckkammer der Membrandose 32, so daß der Ventilkörper 17 durch die Feder 38 in Richtung der in Fig. i gezeigten Schließstellung bewegt und dadurch die aus der Leitung 7 in die Leitung 6 geförderte Brennstoffmenge vermindert wird. Wenn sich das Ventil 46 .schließt, nimmt der Druck in der Druckkammer der Membrandose 32 zu und wirkt daher auf die Membran 33 im Sinne einer Öffnungsbewegung des Ventils 17 durch den -Ventilschaft 37 zur Erhöhung der Brennstoffzufuhr zur Feuerung des Dampferzeugers.On the pipeline 28 is set at a point below the diaphragm 29 a pipe 41 with pressure gauge 42, the other end of which is connected to a drain valve 43 with a drain line 44 for draining the excess Fluid from the line 4 when the valve body 46 from its seat 47 is lifted. The valve body 46 is located at the end of a valve stem 48, which is slidably guided in the end plate 49 of the valve 43. Through the valve body 46 can be the pressure in the pressure chamber of the diaphragm box 32 for actuating the valve 17 can be controlled. When the valve body 46 is to drain the fluid opens a little from the pipe 41, the pressure in the pressure chamber is reduced the diaphragm box 32, so that the valve body 17 by the spring 38 in the direction of in the closed position shown in Fig. i and thereby the out of the line 7 in the line 6 fuel amount delivered is reduced. When the valve 46 . Closes, the pressure in the pressure chamber of the diaphragm box 32 increases and therefore acts on the membrane 33 in the sense of an opening movement of the valve 17 through the valve stem 37 to increase the fuel supply to the furnace of the steam generator.

Das Ventil 46 wird in Abhängigkeit von den Veränderungen des Druckunterschiedes des zufließenden Wassers und des flüssigen bzw. gasförmigen Brennstoffes in den Leitungen 5 bzw. 6 auf entgegengesetzten Seiten ihrer Blenden 8 bzw. ii geöffnet oder geschlossen, wobei der Druckunterschied auf das Ventil 46 durch den im folgenden beschriebenen Mechanismus übertragen wird. Mit der Leitung 6 ist durch engere Rohre 51 und 52 ein Membrangehäuse 53 verbunden, das aus zwei Kammern besteht, zwischen welchen eine Membran 54 an ihrem Rand eingeklemmt ist. Diese Membran ist ferner in ihrem Mittelteil zwischen zwei Platten oder Scheiben 56 und 57 eingespannt, wobei von der linken Seite der Scheibe 57 aus sich ein kurzer Arm 58 erstreckt, der sich mit der Membran 54 bewegt. Die Rohrleitung 51 ist an einem Ende mit dem Innern der Leitung 6 auf der Seite höheren Drucks der Blende i i verbunden und an ihrem anderen Ende mit dem Raum innerhalb des Gehäuses 53 auf der rechten Seite der Membran 54, während die Rohrleitung 52 an einem Ende mit dem Innern der Rohrleitung 6 auf der Seite niedrigeren Drucks der Blende i i verbunden ist und an ihrem anderen Ende mit dem Raum auf der linken Seite der Membran 54. Die Strömungsrichtung in der Leitung 6 ist durch Pfeile angegeben.The valve 46 is dependent on the changes in the pressure difference of the incoming water and the liquid or gaseous fuel in the Lines 5 and 6 open on opposite sides of their diaphragms 8 and ii, respectively or closed, the pressure difference on the valve 46 by the following mechanism described is transferred. With the line 6 is through narrower pipes 51 and 52 a membrane housing 53 connected, which consists of two chambers, between which a membrane 54 is clamped at its edge. This membrane is also clamped in its central part between two plates or disks 56 and 57, wherein from the left side of the disc 57 a short arm 58 extends which extends moved with the membrane 54. The pipe 51 is at one end with the interior of the Line 6 connected on the higher pressure side of the orifice i i and on its other End with the space within the housing 53 on the right side of the membrane 54, while the pipe 52 at one end with the interior of the pipe 6 on the Lower pressure side of the diaphragm i i is connected and at its other end with the space on the left side of the membrane 54. The direction of flow in the conduit 6 is indicated by arrows.

Innerhalb des Membrangehäuses 53 ist bei 59 ein Arm 61 angelenkt, an dessen äußerem Ende eine Welle 62 befestigt ist, so daß eine Bewegung des Armes 61 um die Achse der Welle 62 eine kleine Drehung der Welle bewirkt. Die obere Innenwand des Membrangehäuses 53 weist eine Aussparung 63 zur Aufnahme des der Welle 62 benachbarten Endes des Armes 61 auf (Fig. 3), wodurch ein Spiel für die Bewegung des Armes 61 bei Bewegung der Membran 54 geschaffen wird. Die Bohrung, durch welche sich die Welle 62 erstreckt, hat einen größeren Durchmesser als die Welle. In dem Zwischenraum ist eine Lagerhülse 64 aus Gummi od. dgl. angeordnet, die auf die Welle aufgeformt, jedoch genügend elastisch ist, um allen Bewegungen der Membran 54 entsprechende Bewegungen der Welle 62 zu ermöglichen und doch andererseits dieser entlang ein Lecken des Druckmittels aus dem Innern des Gehäuses nach außen zu verhindern. An dem äußeren Ende der Welle 62 ist mit dieser gemeinsam drehbar außerhalb des Gehäuses 53 das untere Ende eines sich nach .oben erstreckenden Armes 66 befestigt, der, wie sich .aus Fig. i ergibt, bei Bewegung der Membran 54 nach rechts oder links schwingt.Within the diaphragm housing 53, an arm 61 is articulated at 59, at the outer end of which a shaft 62 is attached, so that a movement of the arm 61 causes a small rotation of the shaft about the axis of the shaft 62. The upper inner wall of the diaphragm housing 53 has a recess 63 for receiving the one adjacent to the shaft 62 End of the arm 61 (Fig. 3), whereby a game for the movement of the arm 61 is created upon movement of the diaphragm 54. The hole through which the Shaft 62 extends, has a larger diameter than the shaft. In the space in between a bearing sleeve 64 made of rubber or the like is arranged, which is molded onto the shaft, however, it is elastic enough to accommodate all movements of the membrane 54 To enable movements of the shaft 62 and yet on the other hand this along one To prevent leakage of the pressure medium from the interior of the housing to the outside. At the outer end of the shaft 62 is rotatable therewith outside of the housing 53 the lower end of an upwardly extending arm 66 attached which, As follows. From Fig. i, when the membrane 54 is moved to the right or left swings.

Ein weiteres Membrangehäuse 69 ist durch Rohrleitungen 67 und 68 mit der Leitung 5 verbunden. Dieses Gehäuse entspricht in seinem Aufbau dem Membrangehäuse 53; es besteht gleichfalls aus zwei Kammern, zwischen welchen eine Membran 71 eingeklemmt ist. Der mittlere Teil dieser Membran ist zwischen zwei gegenüberliegenden Platten oder Scheiben 72 und 73 eingeklemmt, wobei sich nach rechts von der Scheibe 72 (Fig. i) ein gemeinsam mit der Membran 71 beweglicher Arm 74 erstreckt. Mit dem Arm 74 ist bei 76 innerhalb des Gehäuses 69 ein Arm 77 gelenkig verbunden, der an einer durch die Wand des Gehäuses hindurchgehenden Welle 78 befestigt ist. Die Welle 78 ist mit einer Hülse versehen, ähnlich der in Fig. 3 dargestellten Hülse 64. Auf dem äußeren Ende der Welle 78 ist drehsteif außerhalb des Gehäuses 69 das obere Ende eines sich nach unten erstreckenden Armes 79 befestigt, der bei einer Bewegung der Membran 71 nach links oder rechts schwingt (Fig. i). Die Rohrleitung 67 verbindet den Raum im Gehäuse 69 links von der Membran 71 mit der Seite höheren Drucks der Blende 8, während die Leitung 68 den Raum innerhalb des Gehäuses 69 auf der rechten Seite der Membran 71 mit der Seite niedrigen Drucks der Blende 8 verbindet. Es ergibt sich daher, daß der Raum hoben Drucks links von der Membran 71 dem Raum hohen Drucks auf der rechten Seite der Membran 54 entgegengesetzt angeordnet ist.Another membrane housing 69 is connected to the line 5 by pipes 67 and 68. This housing corresponds in its structure to the membrane housing 53; it also consists of two chambers between which a membrane 71 is clamped. The middle part of this membrane is clamped between two opposing plates or disks 72 and 73, an arm 74 which is movable together with the membrane 71 extends to the right of the disk 72 (FIG. I). An arm 77 is articulated to the arm 74 at 76 within the housing 69 and is attached to a shaft 78 extending through the wall of the housing. The shaft 78 is provided with a sleeve, similar to the sleeve 64 shown in Fig. 3. On the outer end of the shaft 78 is torsionally rigid outside of the housing 69, the upper end of a downwardly extending arm 79, which when the diaphragm moves 71 swings to the left or right (Fig. I). The pipe 67 connects the space in the housing 69 to the left of the diaphragm 71 with the higher pressure side of the diaphragm 8, while the line 68 connects the space within the housing 69 on the right side of the diaphragm 71 with the low pressure side of the diaphragm 8. It therefore follows that the high pressure space to the left of the diaphragm 71 is opposite to the high pressure space on the right side of the diaphragm 54.

Die Membrangehäuse 53 und 69 sind im wesentlichen gleicher Bauart, jedoch mit dem Unterschied, daß der Arm 79 länger ist als der Arm 66 Das Längenverhältnis der Arme 79 und 66 kann jedoch, wenn gewünscht, in Anpassung an die Erfordernisse verschiedener Betriebsbedingungen verändert werden. Der Arm 79 ist auf einem beliebigen gewünschten Teil seiner Länge mit einem Längsmittelschlitz 81 versehen, der sich bis in die Nähe des unteren Endes des Armes erstreckt oder am unteren Ende offen sein kann. Der Arm 66 ist in ähnlicher Weise auf einem beliebigen gewünschten Teil seiner Länge mit einem Schlitz 82 versehen. Die Arme 79 und 66 sind durch ein Gestänge 83 in Form eines umgekehrten T gelenkig miteinander verbunden. Die Lage des T-förmigen Verbindungsgestänges wird zum Zeitpunkt des Einbaus so festgelegt, daß. man das gewünschte Verhältnis der Hebel 79 und 66 zueinander erhält. Passende Verstellungen der Hebelabmessungen im Verhältnis zueinander können zum Ausgleich für Veränderungen des Drucks oder der Beischaffenheit des Dampfes selbsttätig vor sich gehen, oder es können solche Verstellungen von Hand ausgeführt werden. Das Gestänge 83 besteht aus zwei gleichartig ausgebildeten Teilen 83a und 83b, die durch Abstandsstücke 84 in Abstand voneinander gehalten werden, wobei die Abstandsstücke in den Schlitzen 81 und 82 Aufnahme finden (Fig. 2). Die Anlage der Teile -83" und 83b an den Abstandsstücken wird durch Befestigungselemente 86 gesichert. Zwischen den Abstandsstücken 84 und den Randkanten der Schlitze 8i und 82 ist ein ausreichendes Spiel vorgesehen, um sowohl eine Gleitbewegung in Längsrichtung als auch die erforderliche geringfügige Verdrehung zwischen den Teilen zu ermöglichen, wenn die Membranen 54 oder 71 Bewegungen ausführen.The membrane housings 53 and 69 are essentially of the same type, but with the difference that the arm 79 is longer than the arm 66 The aspect ratio however, the arms 79 and 66 can, if desired, be adapted to requirements different operating conditions can be changed. The arm 79 is on any one desired part of its length provided with a longitudinal central slot 81, which extends to the vicinity of the lower end of the arm or open at the lower end can be. The arm 66 is similarly on any part desired provided with a slot 82 along its length. The arms 79 and 66 are through a linkage 83 articulated together in the form of an inverted T. The location of the T-shaped Linkage is determined at the time of installation so that. one that desired ratio of levers 79 and 66 to one another is obtained. Matching adjustments the lever dimensions in relation to each other can compensate for changes the pressure or the consistency of the steam take place automatically, or such adjustments can be carried out by hand. The linkage 83 is made of two identically designed parts 83a and 83b, which are separated by spacers 84 spaced apart with the spacers in the slots 81 and 82 find inclusion (Fig. 2). The installation of parts -83 "and 83b on the spacers is secured by fasteners 86. Between the spacers 84 and the marginal edges of the slots 8i and 82 are provided with sufficient clearance to both a longitudinal sliding movement and the minor required Allow rotation between the parts when the diaphragms 54 or 71 move carry out.

Mit dem oberen Ende des senkrechten Teiles des Gestänges 83 ist bei 87 ein Hebel 88 gelenkig verbunden, der bei 89 an einem von einem temperaturgesteuerten Membrangehäuse 92 abstehenden Arm 9i schwenkbar gelagert ist. Dieses Membrangehäuse enthält zwei Teile 83 und 94, zwischen welchen eine Membran 96 befestigt ist, die mit mittig angeordneten Platten oder Scheiben 97 versehen ist, von deren oberer sich ein Arm 98 nach oben durch eine öffnung im Gdhäusetei193 erstreckt und bei 99 gelenkig mit dem Hebelarm 88 verbunden ist. Eine-Zugfeder roi ist bei@ioz an ihrem einen Ende mit dem freien Ende des Hebelarms 88 und an ihrem anderen Ende mit einer Verstellschraube 103 zur Veränderung der Federspannung verbunden.At 87, a lever 88 is articulated to the upper end of the vertical part of the rod 83, which is pivotably mounted at 89 on an arm 9i protruding from a temperature-controlled membrane housing 92. This membrane housing contains two parts 83 and 94, between which a membrane 96 is attached, which is provided with centrally arranged plates or disks 97, from the upper one an arm 98 extends upwards through an opening in the housing part 193 and at 99 articulated with the lever arm 88 is connected. At @ ioz, a tension spring roi is connected at one end to the free end of the lever arm 88 and at its other end to an adjusting screw 103 for changing the spring tension.

An eine Öffnung im Teil 94 des Membrangehäuses ist eine Rohrleitung ioo angeschlossen, die an ihrem anderen Ende mit einem Temperaturfühler 104 verbunden. ist. Der Temperaturfühler 104 enthält ein geeignetes Mittel, das durch Temperaturänderungen beeinflußbar ist. Steht der Fühler ioq. mit der (nicht gezeigten) Dampfentnahmeleitung in Berührung oder ist er an irgendeiner anderen Stelle angeordnet, wo er einer gewissen Temperatur ausgesetzt ist, so wird das in dem Fühler 104 befindliche Mittel darin teilweise oder ganz in Dampf verwandelt. Hierdurch wird der Druck im Membrangehäus-e 92 unterhalb der Membrän 96 erhöht, so daß letztere nach oben gedrückt wird, was eine Aufwärtsbewegung des Armes 98 bewirkt. Der Betrag der Aufwärtsbewegung ändert sich mit dem auf die Membran ausgeübten Druck.A pipeline is attached to an opening in part 94 of the diaphragm housing ioo connected, the other end connected to a temperature sensor 104. is. The temperature sensor 104 contains a suitable means by temperature changes can be influenced. If the sensor is ioq. with the steam extraction line (not shown) in contact or is it located in any other place where it has a certain Temperature is exposed, the agent located in the probe 104 will be therein partially or wholly transformed into steam. This increases the pressure in the diaphragm housing-e 92 increased below the membrane 96, so that the latter is pushed upwards, what causes arm 98 to move upward. The amount of upward movement changes with the pressure exerted on the membrane.

Am äußeren Ende der Welle 78 außerhalb des Gehäuses 69 ist ferner ein mit der Welle 78 drehbarer Arm io6 befestigt. Der Arm io6 .erstreckt sich im Winkel nach oben in eine Lage, in welcher sein Kopf 107 sich über dem Ventilschaft 48 befindet und mit diesem zu gemeinsamer Bewegung verbunden ist. Am Gehäuse 69 ist ein Haltestück io8 angeordnet, das zur Befestigung eines Endes der Zugfeder iog dient, deren anderes Ende mit dem anderen Ende des Armes io6 verbunden ist. Die Feder io j hat daher normalerweise das Bestreben, den Arm io6 entgegen dem Uhrzeigersinn zu drehen, soweit er nicht durch die Membran 71 daran gehindert wird. Eine Bewegung der Membran 71 nach rechts bewirkt über die Arme 74 und 77 und die Welle 78 eine Bewegung des Armes io6 im Uhrzeigersinn und ein Schließen des Ab= laßventils 46 gegen den Zug der Feder iö9.At the outer end of the shaft 78 outside the housing 69 is also an arm 106 rotatable with the shaft 78 is attached. The arm extends in the Angle upward to a position where its head 107 is above the valve stem 48 is located and is connected to this to common movement. On the housing 69 a retaining piece io8 is arranged, which is used to attach one end of the tension spring iog, the other end of which is connected to the other end of the arm io6. The spring io j therefore normally tends to move the arm io6 counterclockwise to rotate, as far as it is not prevented by the membrane 71. A movement the diaphragm 71 to the right causes via the arms 74 and 77 and the shaft 78 a Movement of the arm io6 clockwise and closing of the drain valve 46 against the pull of the spring iö9.

Die in Fig.4 dargestellte, von Hand zu bedienende Regelvorrichtung besteht aus einem L-förmigen Glied i i i, dessen senkrechter Arm an einem Hebelarm 112 angelenkt ist, dessen eines Ende mit dem Gestänge 83 verbunden werden kann, während an seinem anderen Ende eine Feder 113 angreift. Diese Feder ist mit ihrem anderen Ende mit dem waagerechten Arm des Gliedes i i i verbunden und hat das Bestreben, den Arm 112 im Uhrzeigersinn zu drehen. Eine Schraube 11q., auf der die Unterseite des Armes i 12 aufliegt, dient zur Verstellung der Lage des Armes 11:2 und hält diesen in der eingestellten Lage. Mittels des Hebelarmes 112 läßt sieh eine Bewegung des Gestänges 83 zur Veränderung des Verhältnisses der Hebellängen 79 und 66 bewirken.The hand-operated control device shown in FIG consists of an L-shaped link i i i, the vertical arm of which is attached to a lever arm 112 is hinged, one end of which can be connected to the linkage 83, while a spring 113 acts on its other end. This pen is with hers the other end is connected to the horizontal arm of the link i i i and strives to rotate arm 112 clockwise. A screw 11q. On which the bottom of the arm i 12 rests, is used to adjust the position of the arm 11: 2 and holds this in the set position. The lever arm 112 allows movement of the linkage 83 to change the ratio of the lever lengths 79 and 66 cause.

Angenommen, der Wasserzufluß durch die Leitung 5 erfolgt in Richtung des Pfeiles (in Fig. i nach rechts) und die Brennstoffzufuhr, beispielsweise Gas oder Öl; durch die Leitungen 6 und 7 in Richtung der Pfeile- (nach links), so findet infolge der Anordnung der Blende 8 in der Leitung 5 ein Druckabfall in der Leitung von der Anströmseite der Blende 8 'zu ,deren Abströmseite statt. Dies hat zur Folge, daß der Druck auf der linken Seite der Blende 8 größer ist als auf der rechten Seite. In entsprechender Weise ist der Druck auf der rechten Seite der Blende i i in der Leitung 6 größer als auf der linken Seite. Infolgedessen werden durch die Rohrleitungen 51 und 67 höhere Drücke den zugeordneten Seiten der Membranen 54 und 71 übertragen, während die Rohrleitungen 52 und 68 niedrigere Drücke den ihnen zugeordneten Seiten der vorerwähnten Membranen übertragen. Dementsprechend ist der wirksame Druck auf die Membranen 54 und 71 gleich dem Unterschied zwischen den Drücken auf beiden Seiten der Blenden ii und B.Assume that the water inflow through line 5 is in the direction of of the arrow (in Fig. i to the right) and the fuel supply, for example gas or oil; through lines 6 and 7 in the direction of the arrows - (to the left), so takes place as a result of the arrangement of the diaphragm 8 in the line 5, a pressure drop in the line from the upstream side of the diaphragm 8 ', the downstream side of which takes place. As a consequence, that the pressure on the left side of the diaphragm 8 is greater than on the right side. In a corresponding manner, the pressure is on the right side of the diaphragm i i in the Line 6 larger than on the left. As a result, through the pipelines 51 and 67 transmit higher pressures to the associated sides of the diaphragms 54 and 71, while conduits 52 and 68 lower pressures on their associated sides the aforementioned membranes transferred. Accordingly, the effective pressure is on the diaphragms 54 and 71 equal the difference between the pressures on both sides of apertures ii and B.

Angenommen, es findet eine Wasserströmung in der Leitung 5 entsprechend dem Dampfbedarf statt, so wird die Membran 71 in Fig. i nach rechts durchgebogen, was ein Schwenken der Arme 79 und io6 im Uhrzeigersinn zur Folge hat. Der Arm io6 schließt dabei das Ablaßventil 46, was einen Druckanstieg in den Rohrleitungen 28 .und 41 bewirkt, der seinerseits auf die Membran 33 der Membrandose 32 einwirkt und diese nach unten durchbiegt, so daß das Ventil 17 (das normalerweise teilweise geöffnet ist) weiter geöffnet wird und damit den Zutritt einer größeren Brennstoffmenge aus der Leitung 7 (die mit einer mit dem gewünschten Druck arbeitenden Brennstoffördervörrichtung verbunden ist) in die Leitung 6 gestattet. Hierdurch wird der Druck in der Leitung 6 und dementsprechend auch die durch die Öffnung 1ä zum Feuerraum des Dampferzeugers fließende Brennstoffmenge erhöht. Wenn der Druck in der Leitung 6 ansteigt, so erhöht sich der Druckunterschied zwischen den beiden Seiten der Blende i i entsprechend, wobei schließlich ein Punkt erreicht wird, in dem der Druckunterschied dazu ausreicht, die Membran 54 nach links durchzubiegen und über die Arme 58, 61, 66 und das Gestänge 83 eine Drehung der Arme 79 und io6 entgegen dem Uhrzeigersinn zu bewirken, so daß das Ablaßventil 46 geöffnet wird und der Druck in den Rohrleitungen 41 und 28 absinkt. Dies hat wiederum eine entsprechende Bewegung des Ventils 17 in dessen Schließrichtung zur Folge und damit eine geringere Brennstoffzufuhr zur Leitung 6, wodurch die dem Dampferzeuger zugeführte Brennstoffmenge verringert wird. Die selbsttätige Wiederholung der oben beschriebenen Vorgänge bewirkt die Brennstoffzufuhr zur Feuerung des Kessels in Anpassung an die dem Kessel zugeführte Speisewassermenge.Assume there is a flow of water in line 5 accordingly instead of the need for steam, the membrane 71 is bent to the right in FIG. which results in the arms 79 and io6 pivoting in a clockwise direction. The arm io6 closes the drain valve 46, which causes a pressure increase in the pipelines 28 .und 41, which in turn acts on the membrane 33 of the diaphragm box 32 and this deflects downwards, so that the valve 17 (which is normally partially opened) is opened further and thus the access of a larger amount of fuel from the line 7 (the one with a fuel delivery device working at the desired pressure connected) into line 6. This increases the pressure in the line 6 and accordingly also through the opening 1a to the furnace of the steam generator the amount of fuel flowing is increased. When the pressure in line 6 increases, it increases the pressure difference between the two sides of the orifice i i varies accordingly, finally reaching a point where the pressure difference is sufficient to the membrane 54 to deflect to the left and over the arms 58, 61, 66 and the linkage 83 to cause arms 79 and io6 to rotate counterclockwise so that the drain valve 46 is opened and the pressure in the pipes 41 and 28 drops. This in turn has a corresponding movement of the valve 17 in its closing direction result and thus a lower fuel supply to line 6, whereby the dem The amount of fuel supplied to the steam generator is reduced. The automatic repetition The above-described processes cause the fuel to be fed to the furnace of the boiler in adaptation to the amount of feed water supplied to the boiler.

Der vorstehend beschriebene Temperaturfühler spricht auf Veränderungen der Temperatur an geeigneten Stellen des Kessels oder an der Entnahmeleitung für Dampf oder heißes Wasser aus dem Kessel an und arbeitet neben dem auf Druck ansprechenden Teil der Regeleinrichtung zur Verstellung der Steuermittel in Abhängigkeit von der Temperatur des vom Kessel abgegebenen Dampfes bzw. der von diesem abzugebenden Flüssigkeit. Wenn sich die Temperatur des Dampfes oder des heißen Wassers erhöht, wird das Mittel im Temperaturfühler 104. verdampft, was im Temperaturfühler 104 und in der Rohrleitung ioo eine Druckerhöhung zur Folge hat, die auf die Membran 97 so einwirkt, daß der Arm 98 sich nach oben bewegt und den Hebel 88 entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn schwenkt. Der Hebel 88 wirkt auf das Gestänge 83 und teilt diesem eine Drehbewegung im Uhrzeigersinn mit, wodurch die Arme 79 und io6 im Uhrzeigersinn geschwenkt werden und das Ablaßventil. 46 geschlossen wird, was einen Druckanstieg in den Rohrleitungen 28 und 41 bewirkt. Dies hat zur Folge, daß sich das Ventil 17 weiter öffnet, um eine größere Brennstoffmenge aus der Leitung 7 in die Leitung 6 durchtreten zu lassen, wodurch die durch die Leitung 6 zum Feuerraum des Dampferzeugers fließende Brennstoffmenge erhöht wird.The temperature sensor described above responds to changes in the temperature at suitable points in the boiler or on the extraction line for steam or hot water from the boiler and works in addition to the pressure-responsive part of the control device to adjust the control means depending on the temperature of the output from the boiler Vapor or the liquid to be given off by this. When the temperature of the steam or hot water increases, the agent in the temperature sensor 104 is evaporated, which in the temperature sensor 104 and in the pipeline ioo results in an increase in pressure which acts on the membrane 97 so that the arm 98 follows moved up and the lever 88 pivots counterclockwise. The lever 88 acts on the linkage 83 and transmits a clockwise rotary movement to it, whereby the arms 79 and io6 are pivoted clockwise and the drain valve. 46 is closed, which causes a pressure increase in the pipes 28 and 41. This has the consequence that the valve 17 opens further to allow a larger amount of fuel to pass from the line 7 into the line 6, whereby the amount of fuel flowing through the line 6 to the furnace of the steam generator is increased.

Aus dem Vorstehenden ergibt sich, daß der Temperaturfühler mit dem auf Druck ansprechenden Teil der Regeleinrichtung zusammenarbeitet, um eine der Zufuhr von Speisewasser entsprechende Regelung der Brennstoffzufuhr zu bewirken. Somit wird die eine Regelvorrichtung durch die andere überwacht, wodurch ein zusätzlicher Sicherheitsfaktor für den Betrieb des Dampferzeugers geschaffen wird.From the above it follows that the temperature sensor with the on pressure-responsive part of the control device cooperates to one of the To effect supply of feed water corresponding regulation of the fuel supply. Thus, one control device is monitored by the other, whereby an additional Safety factor for the operation of the steam generator is created.

Die in der Zeichnung gegebene bestimmte Bemessung und Anordnung der Teile kann in Anpassung an die Erfordernisse der jeweiligen Installation abgeändert werden. Beispielsweise kann das Gestänge 83 beliebig in Längsrichtung der Arme 66 und 79 verstellt werden, um das Bewegungsverhältnis dieser Hebel zu verändern. Es ist offensichtlich, daß durch eine entsprechende Verstellung des Gestänges 83 an den Armen 66 und 79 die Brennstoffzufuhr in ein bestimmtes Verhältnis zur Zufuhr von \achfüllwasser gebracht werden kann. Selbstverständlich können auch beispielsweise eine Pumpe, eine Einspritzvorrichtung od. dgl. zur Förderung des zufließenden Wassers durch die Leitung 5 in dem Dampferzeuger gegen dessen Innendruck verwendet werden, so daß nicht der volle Druck im Dampferzeuger auf das zugeführte Wasser zur Wirkung kommt. Wie erwähnt, ist es der Druckunterschied zwischen den beiden Seiten der Blende 8 in der Leitung 5, der eine Bewegung der Membran 71 bewirkt, und der Druckunterschied auf entgegengesetzten Seiten der Blende i i in der Leitung 6, der eine Bewegung der Membran 54 bewirkt.The specific dimensioning and arrangement of the given in the drawing Parts can be modified to suit the needs of the particular installation will. For example, the linkage 83 can be arranged in any lengthwise direction of the arms 66 and 79 can be adjusted to change the movement ratio of these levers. It it is obvious that by adjusting the linkage 83 accordingly the arms 66 and 79 the fuel supply in a certain proportion to the supply can be brought from filling water. Of course, you can also, for example a pump, an injection device or the like to promote the incoming water be used through line 5 in the steam generator against its internal pressure, so that the full pressure in the steam generator does not have an effect on the supplied water comes. As mentioned, it's the pressure difference between the two sides of the bezel 8 in the line 5, which causes a movement of the membrane 71, and the pressure difference on opposite sides of the diaphragm i i in the line 6, the movement the membrane 54 causes.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Control device for one with liquid or gaseous fuel pressurized water-tube boilers or steam generators, in which both the feed water supply line to the heating coil of the boiler: how the fuel supply line each have a constriction and in which the fuel supply line is equipped with an inlet valve, which on the opposite Side of the constrictions responds to pressure differentials, characterized in that that the pressure-responsive elements (56 and 73) by a proportional lever system (66, 79) and are connected to one another by a tiltable linkage (83) which the effective lengths of the proportional levers (66 and 79) can be changed.

2. Control device according to claim i, characterized by one with the tiltable Linkage (83) connected device for adjusting the angular position of the tiltable Linkage and thus to change the proportional factors of the proportional lever (66 and 79).

3. Control device according to claim 2, characterized in that the tiltable linkage (83) is set so that it @ the ratio of the adjustment effect the lever (66 and 79) on the pressure control valve (43, 46) changed by means of elements, which are actuated by a temperature-controlled device (92, io4).

4. Control device according to claim 3, characterized in that the temperature-controlled device a diaphragm (97) that flexes under pressure and for flexing it Membrane contains a pressure generating device (1o4), which is based on the temperature of the Boiler responds, its fuel supply depending on the boiler water supply is regulated.

5. Control device according to claim 4, characterized in that the pressure control valve (43, 46) is a relief valve for relieving the pressure on responsive valve actuator (32) is.