DE35108C - Zwangläufig mit einander verbundene Pumpenventile - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Zum Zwecke der. raschesten Umsteuerung von Pumpenventilen genau am Ende des Kolbenhubes und vor Beginn eines neuen Hubes sind die Ventile unter einander entlastet.

Wegen der Eigenthümlichkeit ihrer Anordnung würden die vier Pumpenventile der doppelt wirkenden Anordnung (oder zwei Ventile der einfach wirkenden) beim Hub wechsel ■nicht zum Schlufs kommen, wenn sie^: nicht dem Einflufs einer äüfseren Kraftquelle zu folgen hätten. Diese Kraftquelle erhalte ich bei direct wirkenden Dampfpumpen, wie sie mir- Unter No. 24139 und No. 31226 patentirt, und desgleichen ähnlichen Systemen im zur Umsteuerung des Dampfschiebers dienenden Stofsplunger, Fig. i, oder durch einen besonderen kleinen Dampfcylinder mit Dampfkolben, auf den der Dampf abwechselnd vorn und hinten in noch später zu beschreibender Weise wirkt, Fig. 5 und 6. Entlastete und gesteuerte Ventile sind an und für sich nicht neu. Sie sind von verschiedenen Ingenieuren erstrebt und auf mehr oder minder grofsen Umwegen und mehr und minder gut verwirklicht worden.

Meine Art der Entlastung und der äüfseren ■Kraftbeeinflussung, ihre Umsteuerung, ist sicher einfach, und ist der Grundgedanke in allen Formen von Fig. 1 bis 12 derselbe.

Ich beschreibe' zunächst die Entlastung der Ventile unter der Annahme doppelt wirkender Pumpen. Einfach wirkende sind ebenso zu behandeln.

Es ist Fig. ι ein Schnitt durch den Ventilkasten einer doppelt wirkenden Pumpe. I und II "sind die Saug- bezw. Druckventilsitze. Die Saugventile α und b, sowie die Druckventile c und d sind je zu einem Ganzen verbunden. Ein solches Paar Saugventile α und b ist beispielsweise in Fig. 7 dargestellt worden.

Die Ventile sind' auf den Stangen g und h, Fig. i und 9, befestigt, welche durch Stopfbüchsen nach aufsen gehen, und sind auf einem Ende durch den Hebel i I₁ i_f, in dargestellter Weise verbunden. Es ist e das Saugrohr, f das Druckrohr der Pumpe, und stehen die Kammern c α und d b des Ventilkastens A B mit dem linken bezw. rechten Pumpenende in Verbindung.

Fig. 2 und 3 geben hiervon eine Veranschaulichung.

Es stellt die Anordnung Fig. 1 das untere linke Saugventil α und das rechte obere Druckventil d geöffnet dar; der Kolben der Pumpe bewegt sich also von links nach rechts.

Die Ventile sind so eingerichtet, dafs bei denSaugventilen dieäufseren Verschlufsplattena und b stets etwas gröfser sind als die inneren Platten C₁ und d_t der Druckventile c und d, und die Folge hiervon ist, dafs der Bewegung der vier Ventile je nach der Wahl letztgenannter Plattengröfsen und ohne Berücksichtigung der geringen Reibung in Stopfbüchsen und Scharnieren gar kein oder ein beliebig zu gestaltender Widerstand entgegengebracht werden kann.

Um nun zu verhindern, dafs bei der Bewegung der Ventile und während des Hubes derselben diese alle vier gleichzeitig geöffnet sind, sind die inneren Verschiufsplatten a_t und b/ der Saugventile, sowie die der Druckventile C/ und d, so grofs wie die Sitzöffnung und von einer Höhe, die um ein Geringes den halben Hub der Ventile überschreitet, und wie hierdurch in der Mittellage alle Ventile als geschlossen zu betrachten sind, so sind stets, wenn a_t und d/ sich beispielsweise öffnen, b_t und C₁ geschlossen, und umgekehrt.

Damit ferner der gesteuerte Hebel i I₁ i_f, einen gleichmäfsigen Druck auf den Schlufs der Ventile ausübt, ist· zwischen α und a_f, b und b_f, c und C/, d und d_t ein elastisches Mittel, Gummiplatte (s. Fig. i, 7 und 9) oder eine Feder, angebracht.

Durch den mit Gewicht m belasteten Hebel k i i/ i/f . wird'; der .Schlufs der .Ventile, beschleunigt.

Fig. 4 stellt eine andere Form, um die gleichzeitige, aber entgegengesetzte Bewegung der Ventilstangen zu erreichen, dar.

Fig. 9 ist eine andere Construction gesteuerter Ventile. Der Ventilkasten ähnelt im Aeufseren der bekannten Form: liegender doppelt wirken-.der Pumpen. .Hier sind jedoch, abweichend von der in Fig. 1 dargestellten Form, je ein S.augv :und ein Druckventil durch eine Stange g oder /!..verbunden. Die linke Ventilkammer mündet in das linke Pumpenende, die rechte in das rechte Ende der Pumpe. ^; Es ist e· das Saug- und/" das Druckrohr. ^!Die eigentlichen Ventile- sind hier durch Gummischeiben- mit dazwischen gelegter Metallplatte, wie ersichtlich, gebildet. Die Wirkungsweise der Ventile ist wohl ohne Weiteres verständlich. In der Anordnung Fig. 9 ist das rechte Saug- und das linke Druckventil geöffnet;. der Pumpenkolben soll sich also von rechts nach links bewegen. Das rechte Druckventil wird durch die Steuerung und den auf α lastenden gröfseren Druck geschlossen gehalten.

Die mit einer äufseren Kraftquelle (Stofsplunger /) etc. verbundene Steuerstange \ bewirkt die Bewegung der Ventile am Ende des Kolbenhubes der Pumpe.

Die Sitzflächen haben entweder die übliche Ventilsitzform, eben oder konisch, oder es ist, wie ■ in Fig. 8 dargestellt worden, der Sitz mit einer Reihe gerundeter Riefen oder rundlicher Erhöhungen und Vertiefungen versehen, damit bei Anwendung von Gummiliderung die Ventile fester auf einander schliefsen können.

Wenn man sich den Ventilkasten durch eine durch i/ und parallel den Ventilstangen g und h gehende Fläche in zwei Hälften getheilt denkt und die eine, sage die linke, um den Punkt if so weit gedreht annimmt, dafs die Stangen g und h in Linie mit einander kommen, so entsteht die in Fig. 9 a schematisch dargestellte Anordnung, wo^! ,dann die. Ventilpaare ac und b d nicht mehr durch Hebel verbunden, sondern durch gemeinsame Stange in feste Verbindung gebracht sind, so dafs also in diesem Falle die äufseren Räume I und II die Saug- und die inneren Räume III und IV die Druckräume geworden sind.

Die Formen Fig. 10, 11 und 12 sind ebenfalls direct aus der von Fig. 9 hervorgegangen, nur dafs anstatt der Tellerventile dort hier Klappenventilpaare angewendet worden sind. Je eine Saug- und eine Druckklappe bilden hier ein Ganzes, ein Paar.

In Fig. 10 und 11 sind die durch Bolzen j?j?, mit ι einander ; verbundenen' Klappenpaare ac und b d durch denselben Bolzen pp_f mit der im Ventilgehäuse drehbaren Welle i. verbun-. den, welche durch Stange k die nöthige Dreh-. bewegung erhält. In der hiervon etwas geänderten Form Fig. 12 sind die Klappen paare α c und b d durch Bolzen verbunden, die durch den Saug- und Druckraum passiren. Der Bolzen i ist hier fest im Gehäuse gelagert, und die Klappenpaare drehen sich bei χ und x_t um den Bolzen i, und es empfangen die fest zu einem Ganzen verbundenen Klappenpaare Bewegung durch einen sich drehenden Daumen f, der auf einer nach aufsen gehenden Welle u befestigt ist.

: Die Steuerung der Ventile selbst geschieht beispielsweise bei direct wirkenden Pumpen, wie in Fig. ι dargestellt worden, durch einen sogen. Stofsplunger /, oder an Stelle desselben tritt ein eigener, kleiner Dampfcylinder, Fig. 5, dessen linke und rechte Enden mit. dem linken bezw. rechten Dampf kanal des Dampfcylinders E in Verbindung stehen, und zwar durch Rohre c und C/, deren Durchlafs durch gewöhnliche, mit einander verbundene Hähne c und C/ geregelt werden kann. Die Bewegungs- oder Steuerstange S ist direct mit dem kleinen Dampfkolben ρ verbunden.

Ist der Dampfmotor ein nicht mit direct wirkender Steuerung versehener, sondern der einer gewöhnlichen Dampfmaschine mit rotirender Welle, so greift die Anordnung der Kraftbeeinflussung der Ventile durch die in Fig. 6 gegebene Form Platz. Ein Vorsprung f ist mit der Kolbenstange der Dampfmaschine verbunden. Am Ende des Kolbenhubes derselben wird durch Hebels oder s_f die mit den Vorsprüngen r und r_f versehene Schieberstange q rasch bewegt und somit der kleine Schieber, der den Kolben ρ zur Bewegung vor- und rückwärts zwingt.

Die Kolbenstange 5 besorgt dann wiederum die Steuerung der Pumpenventile.

Claims (1)

1. Pa te nt-An sp rüche:

   Die zwangläufige Verbindung der vier Pumpenventile abcd zu Paaren von je einem Saug- und einem Druckventil und diese wiederum zu einem Ganzen vermittelst der Ventilstangen g und h und des Hebels i i/ i_ff (Fig. i) oder des gezahnten Segmentes (Fig. 4) oder ähnlicher Hebelcombinationen dergestalt, dafs jedes Paar an einem Ventilende schliefst und am anderen geöffnet ist, zu dem beschriebenen Zwecke. Als Abänderung der unter 1. angegebenen Ventileinrichtung die in Fig. 9 und 9 a dargestellte Verbindung von je einem Saug- und Druckventil.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.