Die Erfindung bezieht sich auf ein Kolbenaggregat, bei welchem ein
Kolben durch Wasserdampf von wechselndem Druck in einem Zylinder bewegt wird. Solche
Kolben und Zylinder werden z. B. zum Antrieb der Schmierpumpen von Dampfmaschinen
verwendet. Der Zylinderraum der Dampfmaschine ist hierbei mit dem Arbeitsraum des
Kolbens dieses Hilfsaggregates verbunden, so daß dieser vom wechselnden Druck des
Maschinenzylinderdampfes beaufschlagt wird und sich beim Druckanstieg entgegen der
Spannung einer Feder hin- und beim Druckabfall durch die Federspannung zurückbewegt..
Diese Bewegungen können z. B. zum Treiben des Schalthebels einer Schmierpumpe benutzt
werden, welche nun, abhängig vom Gang der Dampfmaschine angetrieben, diese schmiert.
Wenn nun das im Zylinder dieses Hilfsaggregates mit denn zugeleiteten Dampf anfallende
Dampfwasser nicht abfließen kann, so besteht- die Gefahr, daß es im Winter beim
Stillstand der Einrichtung gefriert und die Inbetriebsetzung der Einrichtung verhindert
oder sonst einen Schaden verursacht.The invention relates to a piston unit in which a
Piston is moved in a cylinder by steam of varying pressure. Such
Pistons and cylinders are z. B. to drive the lubrication pumps of steam engines
used. The cylinder space of the steam engine is here with the working space of the
Piston of this auxiliary unit connected, so that this from the changing pressure of the
Machine cylinder steam is applied and when the pressure rises against the
The tension of a spring is moved backwards and backwards by the tension of the spring when the pressure drops.
These movements can e.g. B. used to drive the shift lever of a lubrication pump
which now, depending on the gear of the steam engine, lubricates it.
If now the accumulating in the cylinder of this auxiliary unit with the supplied steam
Steam water can not flow off, so there is a risk that it in winter at
The facility freezes and prevents the facility from starting up
or otherwise cause damage.
Das erfinderische Neue besteht nun darin, daß der Kolben aus einem
Werkstoff von größerer Wärmedehnung hergestellt wird als der Zylinder und daß Durchmesser
und Werkstoffe von Kolben und Zylinder so gewählt sind, daß ein in kaltem Zustande
zwischen Kolben und Zylinder auftretendes Spiel einen Durchtritt des im Arbeitsraum
des Zylinders anfallenden Dampfwassers gestattet, während erst durch idie bei Betriebstemperatur
auftretende Wärmedehnung die erforderliche Dichtung zwischen Kolben und Zylinder
erzielt wird. Das sich beim Anlassen und beim Stillstand und Erkalten der Einrichtung
im Zylinderraum sammelnde Wasser gelangt somit durch den Spalt zwischen Kolben und
Zylinder von der einen Kolbenseite zur anderen und kann von dort abfließen: Sind
der Kolben und der Zylinder aber durch die Dampfwärme auf Arbeitstemperatur gebracht,
so verringert sich dieses Spiel derart, daß der Kolben im Zylinder die betriebsnotwendige
Dichtheit erreicht und die Einrichtung klaglos arbeitet. Es wird somit ein automatischer
Abfluß des Wassers aus dem Arbeitsraum ides Zylinders gewährleistet und damit eine
Sicherung gegen Frostschäden erreicht.The inventive novelty consists in the fact that the piston consists of a
Material is made of greater thermal expansion than the cylinder and that diameter
and materials of the piston and cylinder are selected so that a cold state
The play that occurs between the piston and cylinder allows the working space to pass through
steam water accumulating in the cylinder is permitted, while only through i the at operating temperature
occurring thermal expansion the required seal between piston and cylinder
is achieved. That happens when starting and when the device is at a standstill and cooling down
Water collecting in the cylinder space thus passes through the gap between the piston and
Cylinder from one side of the piston to the other and can flow from there: are
but the piston and the cylinder are brought to working temperature by the heat of steam,
so this game is reduced so that the piston in the cylinder is the operationally necessary
Achieved tightness and the facility works without complaint. It becomes an automatic one
Drainage of the water from the working space ides cylinder guaranteed and thus a
Protection against frost damage achieved.
In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispieles,
welches ein solches durch wechselnden Dampfdruck beaufschlagtes Kolbenaggregat darstellt,
schematisch erläutert.In the drawing, the invention is based on an exemplary embodiment,
which represents such a piston unit acted upon by changing steam pressure,
explained schematically.
Der Raum i oberhalb des Kolbens 2 steht über einen Rohranschluß 3
z. B. mit dem Zylinderarbeitsraum einer Kolbendampfmaschine _ in Verbsndung. In
-diesem Raum i schwankt daher der Druck im gleichen, Takt wie ;im Arbeitszylinder
der Maschine. Bei wachsendem Druck wird der Kolben 2 im Zylinder q. abwärts bewegt,
wobei er ein Gleitstück 5 und einen Stößel 6 mit nach unten schiebt. Der Stößel
b bewegt einen eine Klinke 7 tragenden Hebel 8 eines. Zahnradschaltwerkes 9 einer
Schmierpumpe im Sinne des Uhrzeigers, wobei ein Zwischenhebel io unter Überwindung
der Spannkraft einer Feder i i abwärts gedreht wird. Läßt nun der Dampfdruck im
Raum i wieder nach, so erfolgt die Rückbewegung des Kolbens 2 im Zylinder q. nach
oben. Diese auf- und abwärts gehende Bewegung des Kolbens 2 kann auf diese Weise
den Antrieb der Schmierpumpe im gleichen Takte mit dem Kolbenspielen der Dampfmaschine
bewirken.The space i above the piston 2 is connected to a pipe connection 3
z. B. with the cylinder working chamber of a piston steam engine _ in connection. In
In this space i the pressure therefore fluctuates in the same cycle as in the working cylinder
the machine. As the pressure increases, the piston 2 in the cylinder q. moved downwards,
wherein he pushes a slider 5 and a plunger 6 with down. The plunger
b moves a lever 8 carrying a pawl 7. Gear switching mechanism 9 one
Lubricating pump clockwise, with an intermediate lever io overcoming
the tension of a spring i i is rotated downwards. Now lets the vapor pressure in
After space i again, piston 2 moves back in cylinder q. after
above. This up and down movement of the piston 2 can in this way
the drive of the lubrication pump in the same cycle with the piston play of the steam engine
cause.
Im karten Zustand hat der aus einem Werkstoff von großer Wärmedehnung,
wie z. B. aus einer Cu-Legierung oder aus einer dampfbeständigen Al-Legierung 'hergestellte
Kolben :2 einen kleineren Durchmesser- als die Bohrung des Zylinders q., der aus
einem Baustoff von sehr geringer Wärmedehnung, wie z. B. aus Stahl, besteht. Das
größere Spiel' des Kolbens in der Bohrung des Zylinders q. läßt das in den Raum
i beim Anlassen der Dampfmaschine anfalll@nde Dampfwasser von der oberen Seite des
Kolbens. 2 aus dem Raum i nach unten ih den Raum 12 durchtreten, aus dem es durch
ein Rohr 13 abfließt. Auch nach dem Erkalten der Einrichtung ist dieser Wasserabfluß
gesichert.In the card state, it is made of a material with great thermal expansion,
such as B. made of a Cu alloy or a steam-resistant Al alloy '
Piston: 2 a smaller diameter than the bore of the cylinder q., Which consists of
a building material with very low thermal expansion, such as B. made of steel. That
greater play 'of the piston in the bore of the cylinder q. lets that into the room
i when starting the steam engine steam water accumulates from the upper side of the
Piston. 2 from room i down ih pass through room 12, from which it is through
a pipe 13 flows off. Even after the device has cooled down, this water drain is still there
secured.
Während des Betriebes dagegen sind der Kolben 2 und der Zylinder d.
erwärmt. Der Kolben 2 füllt bei geeigneter Wahl der Baustoffe und der Abmessungen
nun die Bohrung des Zylinders q. derart aus, daß die betriebsnotwendige Abdichtung
erzielt ist.During operation, however, the piston 2 and the cylinder d.
warmed up. The piston 2 fills with a suitable choice of building materials and dimensions
now the bore of the cylinder q. in such a way that the seal required for operation
is achieved.