DE1215030B - Siren system - Google Patents

Description

Sirenenanlage Die Erfindung betrifft eine Sirenenanlage, deren am Kopf eines Mastes angeordneter Schallgeber durch Druckluft gespeist ist, die von einem Verdichteraggregat erzeugt ist.Siren system The invention relates to a siren system whose on Head of a mast arranged sounder is fed by compressed air from a compressor unit is generated.

Bei bekannten Sirenen dieser Art wird zur Abgabe großer Schallleistungen ein Druckluftstrom durch einen Drehschieber periodisch unterbrochen, wobei vorzugsweise die Druckluft einem Speicherbehälter entnommen und der Antriebsmotor für den Drehschieber mit gespeicherter elektrischer Energie gespeist wird, um so die Sirene unabhängig und ständig betriebsbereit zu machen. Daher ist Jeder Anlage ein Verdichter- und Stromerzeugeraggregat mit Verbrennungsmotorantrieb und Druckluftbehälter sowie elektrischer Speicherbatterie zugeordnet, die nebst den notwendigen Steuereinrichtungen in einem begehbaren unterirdischen Bunker untergebracht sind, während der Schallgeber am Kopf eines Rohr- oder Gittermastes angeordnet und mit dem Bunker durch Leitungen verbunden ist.Known sirens of this type are used to emit large sound powers a flow of compressed air is periodically interrupted by a rotary valve, preferably the compressed air is taken from a storage tank and the drive motor for the rotary valve is fed with stored electrical energy, so the siren is independent and to make it ready for use at all times. Therefore, every system is a compressor and Power generator set with combustion engine drive and compressed air tank as well as electrical Storage battery assigned, in addition to the necessary control devices in one walk-in underground bunkers are housed while the sounder is on Head of a pipe or lattice mast arranged and connected to the bunker by pipes connected is.

Zwecks Vereinfachung von Anlagen der eingangs erwähnten Art sieht die Erfindung vor, .daß im Mast ein rotierender Verdichter und eine ihn antreibende Gasturbine mit einem mechanischen Energiespeicher für das Anlassen der Gasturbine angeordnet sind.For the purpose of simplifying systems of the type mentioned above the invention before, .that a rotating compressor and one driving it in the mast Gas turbine with a mechanical energy store for starting the gas turbine are arranged.

Hierbei kann als Energiespeicher entweder ein im Mast bewegliches und durch die Gasturbine in die Speicherstellung hebbares Fallgewicht oder eine durch die Gasturbine spannbare Feder dienen.Either a movable one in the mast can be used as an energy store and a drop weight that can be lifted into the storage position by the gas turbine or a by the gas turbine tensionable spring serve.

Es ist bei Anlagen für die Aussendung von Schall an sich bekannt, Bestandteile der Anlage, den Schallerzeuger selbst oder anderes Zubehör, in dem Mast oder Turm, der am Kopf den Schallstrahler trägt, unterzubringen. Es ist auch bekannt, in Verdichteraggregaten für den Antrieb eine Gasturbine zu verwenden.It is known per se in systems for the emission of sound, Components of the system, the sound generator itself or other accessories in which To accommodate the mast or tower that carries the sound emitter on the head. It is also known to use a gas turbine for driving in compressor units.

Der Antrieb des Verdichters durch eine Gasturbine hat im Rahmen der Erfindung zunächst den Vorteil, daß die Turbine infolge ihrer hohen Drehzahl ein verhältnismäßig kleines Aggregat ergibt und als rotierende Kraftmaschine erschütterungsfrei arbeitet, so daß das sonst in einem besonderen Maschinenraum untergebrachte Zubehör in dem Mast bzw. Mastfuß räumlich bequem und ohne Gefährdung desselben durch Erschütterungen unterzubringen ist. Dabei kann zugleich der hohle Mast den erfindungsgemäß dem Anlassen der Turbine dienenden mechanischen Energiespeicher, vorteilhaft in Form eines Fallgewichts, aufnehmen, dem damit ohne weiteren Aufwand eine große Fallhöhe zur Verfügung steht. Diese Anordnung ist auch dann möglich, wenn ein für die Druckluft vorgesehener Speicherbehälter den Mittelteil des Mastes einnimmt oder bildet; in diesem Fall kann das Gewicht neben oder in dem Behälter angeordnet und beweglich sein. Andererseits ist ein mechanischer Energiespeicher in Form eines Gewichts oder einer Feder für das Anlassen der Turbine an Stelle einer an sich denkbaren Druckluftturbine für das Anlassen oder zusätzlich zu einer solchen besonders vorteilhaft, weil diese bei fehlender Druckluft versagt, während der mechanische Energiespeicher notfalls auch von Hand, z. B. durch eine Winde, gehoben bzw. gespannt werden kann, etwa wenn ein Heben des Gewichts oder Spannen der Feder im Regelfall durch die Gasturbine nicht erfolgt ist oder infolge Fehlstarts der Gasturbine die gespeicherte mechanische Energie verbraucht ist.The drive of the compressor by a gas turbine has under the Invention initially has the advantage that the turbine as a result of its high speed results in a relatively small unit and vibration-free as a rotating engine works, so that the accessories otherwise housed in a special machine room in the mast or mast base spatially convenient and without endangering the same by vibrations is to be accommodated. At the same time, the hollow mast can be used according to the invention for starting Mechanical energy storage used for the turbine, advantageously in the form of a falling weight, record, so that a large drop height is available without further effort. This arrangement is also possible if a storage container is provided for the compressed air occupies or forms the central part of the mast; in this case the weight can be arranged next to or in the container and movable. The other hand is a mechanical one Energy storage in the form of a weight or a spring for starting the turbine instead of a conceivable air turbine for starting or additionally to such a particularly advantageous, because it fails in the absence of compressed air, while the mechanical energy storage, if necessary, by hand, z. B. by a Winch that can be lifted or tensioned, for example when lifting the weight or Tensioning of the spring is usually not done by the gas turbine or as a result False starts of the gas turbine the stored mechanical energy is consumed.

Die in dem mechanischen Energiespeicher stets zur Verfügung stehende Anlaßenergie für die Gasturbine ermöglicht ferner, gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung den Schallgeber unmittelbar aus dem Verdichter zu speisen, so daß ein Speicherbehälter für Druckluft entbehrlich ist.The one that is always available in the mechanical energy store It also enables starting energy for the gas turbine, according to a further feature the invention to feed the sounder directly from the compressor, so that a storage tank for compressed air is dispensable.

In der Zeichnung ist die Erfindung schematisch veranschaulicht, und zwar zeigt F i g. 1 ein Ausführungsbeispiel mit Druckluftbehälter und zusätzlichem Gewichtsanlasser und F i g. 2 einen vergrößerten Ausschnitt des Schallkopfes.In the drawing, the invention is illustrated schematically, and although FIG. 1 an embodiment with compressed air tank and additional Weight starter and F i g. 2 shows an enlarged section of the transducer.

Bei der dargestellten Ausführungsform ist der Mast als Rohrmast 1 ausgebildet, der einen verbreiterten, mit Tür 2 versehenen Fuß 3 besitzt und den Schallkopf 4 trägt.In the embodiment shown, the mast is a tubular mast 1 formed, which has a widened, provided with door 2 foot 3 and the Transducer 4 carries.

Letzterer enthält den eigentlichen Schallgeber, hier in Form von mehreren trichterförmigen Strahlern 5, die von einer mit Druckluft beaufschlagenden Kammer 6 (F i g. 2) ausgehen und an deren Eingängen ein Drehschieber 7, etwa eine Lochscheibe oder Lochtrommel, drehbar ist, die im vorliegenden Fall von einem Druckluftmotor 8 angetrieben wird.The latter contains the actual sounder, here in the form of several funnel-shaped emitters 5, which are provided by a compressed air chamber 6 (Fig. 2) and enter at their inputs Rotary valve 7, about a perforated disk or perforated drum, which in the present case of a compressed air motor 8 is driven.

Im Mastfuß 3 ist eine Gasturbine 9 mit ihrem Treibmitteltank angeordnet, die einen mehrstufigen Schleuder- oder Schraubenverdichter 10 antreibt und von einer Luftturbine 11 angelassen werden kann. Der Verdichter fördert in einem zylindrischen Druckluftbehälter 12, der in der Darstellung nahezu den ganzen zylindrischen Teil des Mastes ausfüllt.A gas turbine 9 with its propellant tank is arranged in the mast base 3, which drives a multistage centrifugal or screw compressor 10 and can be started by an air turbine 11. The compressor delivers in a cylindrical compressed air tank 12, which in the illustration fills almost the entire cylindrical part of the mast.

In der Achse des zylindrischen Behälters 12 ist eine Welle 13 gelagert, die mit steilen Gewindegängen versehen ist. Mit diesem Außengewinde der Welle 13 steht das Innengewinde eines Gewichtskörpers 14 im Eingriff, der die Welle 13 konzentrisch umgibt und in der Mitte einen entsprechenden Gewindeeinsatz aufweist. Der Körper 14 ist an seinem Umfang durch an der Innenwand des Behälters sitzende Schienen 15 senkrecht geführt und so gegen Drehung gesichert.A shaft 13 is mounted in the axis of the cylindrical container 12, which is provided with steep threads. With this external thread of the shaft 13 is the internal thread of a weight body 14 in engagement, which the shaft 13 concentrically surrounds and has a corresponding threaded insert in the middle. The body 14 is supported on its circumference by rails 15 seated on the inner wall of the container guided vertically and thus secured against rotation.

Die Welle 13 ist mittels einer geeigneten Stopfbuchse 16 im Boden des Behälters 12 aus diesem herausgeführt und arbeitet über ein Getriebe 17 auf die Welle 11a der Luftturbine 11. Das Getriebe 17 besteht aus zwei miteinander kämmenden Zahnrädern von denen das eine fest auf der Welle 13 und das andere mittels eines Freilaufs auf der Welle 11 a sitzt derart, daß beim Ingangsetzen der Luftturbine 11 kein Drehmoment auf die stillstehende Welle 13 übertragen werden kann und andererseits beim Fallen des Anlaßgewichts 14 die sich drehende Welle 13 von der Welle 11a überholt werden kann, sobald die Gasturbine 9 in Gang gekommen ist.The shaft 13 is in the ground by means of a suitable stuffing box 16 of the container 12 is led out of this and works via a gear 17 the shaft 11a of the air turbine 11. The gear 17 consists of two meshing Gears one of which is fixed on the shaft 13 and the other by means of a Freewheel on the shaft 11 a sits so that when starting the air turbine 11 no torque can be transmitted to the stationary shaft 13 and on the other hand when the starting weight 14 falls, the rotating shaft 13 is overtaken by the shaft 11a can be as soon as the gas turbine 9 has started.

Ferner kann die Welle 11 a über ein Getriebe 18 und eine Kupplung 19 mit der Welle 13 verbunden werden, damit die Gasturbine 9 das Gewicht 14 wieder in seine obere Endstellung heben kann. Da für diesen Zweck die Welle 13 gegensinnig zum Anlaßvorgang gedreht werden muß, besteht das Getriebe 18 hier aus drei Zahnrädern, von denen zwei unabhängig voneinander auf der Welle 13 bzw. der Welle 11 a festsitzen, während das dritte als Zwischenrad die beiden anderen verbindet, die sich somit gleichsinnig drehen.Furthermore, the shaft 11 a via a gear 18 and a clutch 19 are connected to the shaft 13 so that the gas turbine 9 retains the weight 14 can lift into its upper end position. Since the shaft 13 is in opposite directions for this purpose must be rotated for the starting process, the transmission 18 consists of three gears here, two of which are stuck independently of each other on shaft 13 or shaft 11 a, while the third, as an intermediate gear, connects the other two, thus becoming one rotate in the same direction.

An die Stelle des Gewichtsantriebs kann für das Anlassen der Gasturbine ein Federantrieb treten, der mechanische Energie durch Spannen einer Feder zu speichern und beim Entspannen der Feder abzugeben vermag. Das Spannen erfolgt zweckmäßig durch die angelassene Gasturbine selbst vor deren Stillsetzung.The weight drive can be used to start the gas turbine a spring drive to store the mechanical energy by tensioning a spring and can give off when the spring is relaxed. The tensioning is expediently carried out by the started gas turbine itself before it is shut down.

Claims (4)

Patentansprüche: 1. Sirenenanlage, deren am Kopf eines Mastes angeordneter Schallgeber durch Druckluft gespeist ist, die von einem Verdichteraggregat erzeugt ist, dadurch gekennzeichnet, daß im Mast (1) ein. rotierender Verdichter (10) und eine ihn antreibende Gasturbine (9) sowie ein mechanischer Energiespeicher für das Anlassen der Gasturbine angeordnet sind. Claims: 1. Siren system, which is arranged at the head of a mast Sounder is fed by compressed air generated by a compressor unit is, characterized in that in the mast (1) a. rotating compressor (10) and a gas turbine (9) driving it and a mechanical energy store for the Starting the gas turbine are arranged. 2. Sirenenanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Energiespeicher ein im Mast (1) bewegliches und durch die Gasturbine (9) in die Speicherstellung hebbares Fallgewicht (14) vorgesehen ist. 2. Siren system according to claim 1, characterized characterized in that as an energy store in the mast (1) movable and through the Gas turbine (9) drop weight (14) which can be lifted into the storage position is provided. 3. Sirenenanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Energiespeicher eine durch die Gasturbine (9) spannbare Feder vorgesehen ist. 3. Siren system according to claim 1, characterized in that as an energy store a spring which can be tensioned by the gas turbine (9) is provided. 4. Sirenenanlage nach Anspruch 1 bis. 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schallgeber (4) unmittelbar an das Verdichteraggregat (10) angeschlossen ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 901316; 227 867, 833 879; deutsche Auslegeschrift Nr. 1134 322; französische Patentschrift Nr. 1134 558.4. Siren system after Claim 1 to. 3, characterized in that the sound generator (4) immediately the compressor unit (10) is connected. Considered publications: German Patent Specification No. 901316; 227 867, 833 879; German interpretative document no. 1134 322; French patent specification No. 1134 558.