Wynalazek niniejszy dotyczy zaworu bezpieczenstwa o duzym skoku do kotlów parowych i ma na celu usuniecie pewnych nizej omówionych wad, wystepujacych w znanych dotychczas zaworach bezpieczen¬ stwa tego typu.W znanych zaworach bezpieczenstwa o duzym skoku stosuje sie tak zwana komore przeciwcisnieniowa, do której para wcho¬ dzi przy otwieraniu zaworu i wraz ze wzra¬ stajacym w miare otwierania zaworu na¬ pieciem sprezyny, obciazajacej zawór, przeciwdziala cisnieniu, panujacemu w ko¬ morze wlotowej zaworu, starajacemu sie o- tworzyc zawór oraz wzrastajacemu w mia¬ re wzrostu napiecia sprezyny.W praktyce okazalo sie, ze calkowite otwarcie zaworów tego rodzaju wystepuje tylko w ciagu bardzo krótkiego okresu cza¬ su, po czym grzybek zaworu zaczyna na¬ tychmiast powoli opadac w kierunku swego gniazda, wskutek czego szybkosc wylotu pary z kotla zmniejsza sie.W celu zapobiezenia zbyt wczesnemu o- padaniu grzybka zaworu nalezy zwiekszyc cisnienie w komorze wlotowej zaworu, co jednak mozna osiagnac jedynie przez dla¬ wienie przeplywu pary krawedziami roz¬ rzadzajacymi grzybka i gniazda zaworu podczas wylotu pary z tej komory. Dla¬ wienie to wystepuje, gdy przekrój szczeliny wylotowej zaworu wynosi okolo 1/5 — 1/6 przekroju otworu przeplywowego gniazda zaworu, wskutek czego (powstaje znów zmniejszenie szybkosci wylotu pary z ko¬ tla, a wiec tez i oslabienie roli, która mawypelnic zawór o duzym skoku grzyb¬ ka.Celem wynalazku niniejszego jest usu¬ niecie tych niedogodnosci za pomoca spe¬ cjalnej konstrukcji zaworu pomocniczego, który stanowi czesc zaworu bezpieczen¬ stwa, skladajacego sie z zaworu glównego, zaopatrzonego w komore wlotowa i prze- ciwcisnieniowa, oraz ze wspomnianego za¬ woru pomocniczego, dzieki któremu osiaga sie to w ten sposób, ze wzrost cisnienia w komorze przeciwcisnieniowej, niezbedny lacznie ze wspóldzialaniem sprezyny, znaj¬ dujacej sie w tej komorze, do zamkniecia zaworu, nastepuje dopiero wtedy, gdy cis¬ nienie w kotle spadnie do pewnej okreslo¬ nej wartosci. Wskutek tego cisnienie w ko¬ morze wlotowej zaworu moze byc odpowie¬ dnio mniejsze, jak równiez szczelina wylo¬ towa miedzy krawedziami grzybka i gnia¬ zda zaworu moze byc wykorzystana w ca¬ losci, to znaczy wielkosc jej moze byc rów¬ na powierzchni przekroju otworu wlotowe¬ go gniazda, tak iz zawór zachowuje swój charakter zaworu o duzym skoku grzybka.Na rysunku przedstawiono kilka przy¬ kladów wykonania zaworu wedlug wyna¬ lazku. " H Fig. 1 przedstawia w pionowym prze¬ kroju czesc zaworu glównego o duzym sko¬ ku wedlug wynalazku oraz zawór pomocni¬ czy, rozrzadzajacy cisnieniem komory przeciwcisnieniowej zaworu bezpieczen¬ stwa, fig. 2 — uproszczona pod wzgledem konstrukcji odmiane wykonania zaworu pomocniczego, fig. 3 — w przekroju piono¬ wym odmienne wykonanie zaworu pomoc¬ niczego, odznaczajacego sie pewnymi zale¬ tami w porównaniu z wykonaniem wedlug fig. 1 i 2, fig. 4 — przekrój pionowy przez dalsze odmienne wykonanie zawotru pomoc¬ niczego.W przykladzie wykonania wedlug fig. 1 komora wlotowa a zaworu glównego jest polaczona przewodem rurowym 6 z prze¬ wodem wlotowym zaworu pomocniczego c, który rozrzadza napelnianiem komory prze¬ ciwcisnieniowej d za pomoca grzybka e, uskuteczniajacego polaczenie przewodu b z przewodem /, prowadzacym do komory przeciwcisnieniowej d. Grzybek e znajduje sie z jednej strony pod dzialaniem sprezy¬ ny g, usilujacej zamknac zawór pomocni¬ czy, z drugiej zas strony pod dzialaniem przepony falistej h, obciazonej sprezyna i, usilujaca otworzyc ten zawór, przy czym nacisk, wywierany na grzybek e przez spre¬ zyne i, jest wiekszy od nacisku, wywierane¬ go na grzybek ten sprezyna g. Przepona falista h moze byc wykonana równiez, jak przedstawiono na fig. 2, w postaci gietkiej plytki wzglednie blaszki h'. Przewód b la¬ czy komore wlotowa a zaworu glównego z komora k zaworu pomocniczego, nad która znajduje sie przepona falista h wzglednie która moze byc zamknieta od góry plaska przepona K (fig. 2). Przestrzen wewnatrz falistej przepony h wzglednie przestrzen powyzej plaskiej plytki gietkiej h' wedlug fig. 2 moze byc polaczona przewodem l, zaznaczonym na fig. 1 liniami kreskowany¬ mi, z przewodem /, prowadzacym do komo¬ ry przeciwcisnieniowej d.Dzialanie urzadzenia rozrzadczego we¬ dlug fig. 1 i 2 jest nastepujace.Gdy grzybek q zaworu glównego zosta¬ nie podniesiony w góre przez cisnienie w kotle, przekraczajace wielkosc normalna, to w komorze wlotowej a wytwarza sie cis¬ nienie, przezwyciezajace napiecie sprezyny m zaworu glównego i powodujace ruch grzybka q zaworu w góre, az nastapi naj¬ wieksze mozliwe otwarcie zaworu bezpie¬ czenstwa. Cisnienie, panujace w komorze a, udziela sie komorze wlotowej r zaworu po¬ mocniczego c, w której znajduje sie grzy¬ bek e oraz sprezyna zamykajaca g oraz ko¬ morze k tegoz zaworu, wskutek czego prze¬ pona falista h razem ze sprezyna i ulega scisnieciu wzglednie plytka falista h' zo¬ staje wygieta ku górze. Sprezyna g zamy¬ ka zawór pomocniczy i zapobiega w ten — 2 —sposób przedostawaniu sie pary z przewo¬ du b przewodem / do komory przeciwcis- nieniowejd. % Gdy teraz cisnienie w kotle spadnie wskutek dostatecznego uplywu pary z kotla poprzez otwarty zawór bezpieczenstwa tak dalece, iz napiecie zgniecionej sprezyny i przezwyciezy cisnienie, wywierane na fa¬ lista przepone h wzglednie na dolna po¬ wierzchnie gietkiej falistej plytki h\ to za¬ wór pomocniczy c zostaje otwarty, przy czym komora przeciwcisnieniowa d napel¬ nia sie para o preznosci takiej, jaka panuje w komorze a. Pod wplywem tego zawór bezpieczenstwa zostaje zamkniety.W celu przyspieszenia calkowitego o- twarcia zaworu pomocniczego c mozna za¬ stosowac dodatkowy przewód i, za pomoca którego wewnetrzna przestrzen przepony falistej h napelnia sie równiez para o ci¬ snieniu, odpowiadajacym cisnieniu w ko¬ morze a, gdy tylko zawór pomocniczy zo¬ stanie otwarty.Aby zabezpieczyc przepone falista h przed zbyt silnym dzialaniem pary wysoko- sprezonej, mozna zaopatrzyc oslone zaworu pomocniczego c w kanal n, poprzez który para moze uchodzic z komory k tego zawo¬ ru do atmosfery.Poniewaz zawór pomocniczy jest uru¬ chamiany dopiero wtedy, gdy zawór bezpie¬ czenstwa wypuszcza pare, przeto na bardzo dokladne uszczelnienie wszystkich czesci zaworu pomocniczego nie potrzeba zwracac szczególnie wielkiej uwagi, jest bowiem rzecza obojetna, czy para uchodzic bedzie z kotla przez otwarty zawór glówny, czy tez innymi drogami, które jednak sa w koncu rozrzadzane przez zawór bezpieczen¬ stwa.Podczas doswiadczen praktycznych o- . kazalo sie, ze zawór pomocniczy, wykona¬ ny wedlug fig. 1 i 2, nie dziala zupelnie nie¬ zawodnie, co nalezy przypisac temu, iz pa¬ ra, która przy otwieraniu zaworu bezpie¬ czenstwa wypelnia komore a, znajduje z poczatku otwarta droge do przewodu /, wiec tez i do komory d poprzez zawór po¬ mocniczy c, która to droga ulega zamknie¬ ciu dopiero wtedy, gdy sprezyna i lacznie z przepona h wzglednie h' ugnie sie pod dzialaniem pary w komorze k.Od wady powyzszej, wystepujacej w za¬ worach pomocniczych wedlug fig. 1 i 2, wolny jest zawór pomocniczy wedlug fig, 3, w którym sprezyna g, obciazajaca plytke e', zamykajaca zawór, jest tak silna, iz przezwycieza w sposób niezawodny nacisk, wywierany na te plytke w kierunku prze¬ ciwnym przez sprezyne % dzialajaca na przepone i starajaca sie otworzyc ten za¬ wór, przy czym nacisk sprezyny g na plyt¬ ke e' jest przezwyciezany dopiero po uply¬ wie jakiegos czasu przez cisnienie, powsta¬ jace w komorze wlotowej a zaiworu bezpie¬ czenstwa przy jego otwieraniu.W przykladzie wykonania zaworu po¬ mocniczego wedlug fig. 3 przewód /, pro¬ wadzacy do komory przeciwcisnieniowej d, jest przylaczony do oslony zaworu pomoc¬ niczego c w miejscu, znajdujacym sie po¬ wyzej komory k tego zaworu. W przykla^ dzie tym zamiast grzybka e wedlug fig. 2 zastosowano plytke e', która równiez spel¬ nia role przepony h' wedlug fig. 2. Spre¬ zyna g, zamykajaca zawór pomocniczy, jest umieszczona w oslonie sprezystej p, wyko¬ nanej na ksztalt sfaldowanego miecha. Ko¬ mora, w której znajduje sie sprezyna g o- raz oslona sprezysta p, jest polaczona z ko¬ mora k otworkiem o, o przekroju znacznie mniejszym niz przekrój przewodu 6.W tym przykladzie zawór pomocniczy c jest zamkniety, gdy w komorze k nie ma pary, jak równiez gdy w komorze tej znaj¬ duje sie para, lecz w ostatnim przypadku zawór ten jest zamkniety tak dlugo, póki para, wyplywajaca z komory k otworkiem o do komory, w której znajduje sie sprezy¬ na g i oslona p, nie wytworzy cisnienia, wy¬ starczajacego do przezwyciezenia napiecia sprezyny g. Dopiero wówczas zawór pomo- — 3 —cniczy otwiera sie i para dochodzi przewo¬ dem / do komory przeciwcisnieniowej za¬ woru bezpieczenstwa, gdzie dziala w spo¬ sób znany.Opisane wyzej przyklady wykonania za¬ woru bezpieczenstwa, zwlaszcza wykona¬ nie wedlug fig. 3, wystarczaja do stosowa¬ nych obecnie w lokomotywach cisnien pa¬ ry, które to cisnienia wynosza w normal¬ nych przypadkach do 20 atm. W przypad¬ ku jednak bardzo wysokich cisnien, jakie znajduja . zastosowanie w nowoczesnych kotlach wysokiego cisnienia, w których do¬ chodza one do 80 atm i wiecej, oslony w po¬ staci miechów lub przepony faliste h, p o- kazuja sie nieodpowiadajacymi swemu przeznaczeniu z powodu zbyt malej odpor¬ nosci na dzialanie tak wielkich cisnien i traca szybko swa sprezystosc.W przypadku bardzo wysokich cisnien roboczych pary nadaje sie lepiej zawór po¬ mocniczy wedlug fig. 4.Zawór ten jest wykonany w postaci dwu zwyklych zaworów grzybkowych, od¬ wróconych wzgledem siebie, to znaczy o- twierajacych sie i zamykajacych w przeci¬ wnych kierunkach oraz umieszczonych na jednej osi, przy czym grzybek e górnego zaworu grzybkowego znajduje sie pod dzialaniem sprezyny i, a, grzybek l dolnego zaworu grzybkowego znajduje sie pod dzialaniem sprezyny g, która jest silniej¬ sza niz sprezyna i, otwierajaca górny za¬ wór grzybkowy i która przeto dziala jako sprezyna, zamykajaca ten zawór. Zawór pomocniczy rozrzadza polaczeniem pomie¬ dzy komora k tego zaworu, polaczona prze¬ wodem b z komora wlotowa a zaworu bez¬ pieczenstwa, a komora g', polaczona otwo¬ rem m z atmosfera. Dolny zawór grzybko¬ wy posiada srednice otworu nieco wieksza niz srednica otworu górnego zaworu grzyb¬ kowego. Nalezy zaznaczyc, ze zawory te nie sa polaczone ze soba mechanicznie.Zawór pomocniczy wedlug fig. 4 dziala w sposób nastepujacy.Para, uchodzaca z kotla przez otwarty zawór bezpieczenstwa, plynie przez prze¬ wód b, komore k, otwarty dolny zawór stozkowy i otwór m najpierw na zewnatrz.Jednak pod wplywem energii przeplywu pary grzybek l szybko zostaje docisniety do gniazda. Wówczas w komorze k powstaje cisnienie statyczne, które utrzymuje naj¬ pierw górny zawór grzybkowy wzglednie zawór mniejszy w polozeniu jeszcze za¬ mknietym. Dolny zawór grzybkowy wzgle¬ dnie zawór wiekszy pozostaje zamkniety tym skuteczniej, ze para, znajdujaca sie w przestrzeni pod jego grzybkiem, uchodzi przez otwór m. Gdy teraz pod wplywem wylotu pary z zaworu bezpieczenstwa cis¬ nienie w kotle parowym, a tym samym i w komorze wlotowej oraz w przestrzeni k spadnie ponizej wielkosci, odpowiadajacej napieciu sprezyny i, to otwiera sie górny zawór grzybkowy, para zas przechodzi przez przewód / do komory przeciwcisnie¬ niowej zaworu bezpieczenstwa. Dzieki wiekszej srednicy gniazda dolnego zaworu grzybkowego zawór ten jest utrzymywany w polozeniu zamknietym za pomoca pary, doplywajacej do komory przeciwcisnienio¬ wej. Gdy wreszcie zawór bezpieczenstwa zamyka sie pod wplywem cisnienia w ko¬ morze przeciwcisnieniowej, to zanika rów¬ niez cisnienie spietrzania, sprezyna g otwiera dolny zawór grzybkowy i zamyka górny zawór grzybkowy. PL