DE956957C - Mehrstufige Regelduese - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AM 24. JANUAR 1957

G 9412 Ia/13d

Mehrstufige Regeldüse

Zusatz zum Patent 925

Die Erfindung bezieht sich auf mehrstufige Regeldüsen, insbesondere zum Ableiten von Kondensat aus dampfgefüllten Räumen, nach Patent 925 477 und betrifft die Weiterentwicklung und Verbesserung insbesondere der Ausführungsweise der im vorstehend genannten Patent offenbarten Erfindung, bei welcher eine in Düsenringen axial verschiebbar angeordnete Düsennadel vorgesehen ist, die mit einem scheibenförmigen Ansatz versehen ist, der sich in Schließstellung'gegen den — in Durchflußrichtung gesehen ■—■ ersten Düsenring anlegt, wobei die Düsenringe über die Spindelmutter und über die Stopfbuchsenpackung durch eine Stopfbuchsenbrille aufeinander und gegen das Gehäuse gepreßt werden.

Die Erfindung hat sich zum Ziel gesetzt, die Regeldüse in Weiterentwicklung der im Hauptpatent 925 477 offenbarten Erfindungsgedanken derart auszugestalten, daß ein leichter Aus- und Wiedereinbau der gesamten Inneneinrichtung der mehrstufigen Regeldüse oder doch wenigstens der wichtigsten, die Wirkungsweise der Einrichtung bestimmenden Bauteile derselben sowie eine einwandfreie Säuberung der gegebenenfalls im Ge-

häuse verbleibenden Teile ermöglicht ist. Verwirklicht wird dies erfindungsgemäß dadurch, daß die Düsennadel einen zum Abziehen der Düsenringe ausreichend kräftigen Schaft aufweist, wobei an der Düsennadel oberhalb des Bodens der Stopfbucbsanbrille ein Anschlag angeordnet ist und wobei die Stopfbuchsenpackung zweckmäßig in an sich bekannter Weise formgepreßt ist und aus derart zähem Werkstoff besteht, daß dieselbe beim ίο Ausbau nicht zerfällt. Diese Anordnung bewirkt, daß in einfacher, bequemer Weise mittels der Stopfbuchsenbrille, deren Boden sich hierbei unter den an der Düsennadel hierfür vorgesehenen Anschlag legt, die Düsennadel aus der Regeldüse! herausgezogen werden kann, wobei mittels des scheibenförmigen Ansatzes an der Düsennadel, der sich gegen den — in Durchflußrichtung, gesehen — ersten Düsenring anlegt, die Düsenring« sowie die Spindelmutter und die Stopfbuchsenpackung mit aus dem Gehäuse herausgezogen werden.

Bei besonders kleine Bauabmessungen aufweisenden Regeldüsen ergibt es sich oft, daß die Düsennadel, und zwar insbesondere hinsichtlich ihres unteren, mit den Düsenringen zusammenarbeitenag den und neben Verdickungen auch Einschnürungen aufweisenden Teiles, nicht so stark ausgebildet werden kann, daß dieselbe insbesondere an den Einschnürungsstellen, den Beanspruchungen beim Herausziehen bzw. Herausdrücken beispielsweise festgerosteter oder festgefressener und somit festsitzender Düsenringe mittels des Düsennadelschaftes gewachsen ist. Um auch in diesem Fall einen leichten und bequemen Ausbau der Innenteile der Regeldüse zu ermöglichen, ist erfindungsgemäß eine weitere Lösung der Erfindungsaufgabe in der Weise vorgesehen, daß unter grundsätzlich gleicher Regelwirkung der Durchfluß des Betriebsmediums durch die Regeldüse von oben nach unten erfolgt, und daß der an der Düsennadel angeoirdnete, sich in Schließstellung gegen den — in Durchflußrichtung gesehen — ersten Düsenring anlegende scheibenförmige Ansatz bei weiterem Herunterschrauben der Düsennadel gegen den oberen Düsenring drückt und dadurch, nachdem zuvor die Be-Φ5 festigung der Stopfbuchsenbrille gelöst ist, die Spindelmutter sowie die zweckmäßig aus zähem Werkstoff formgepreßte Stopfbuchsenpackung und die Stopfbuchsenbrille ganz oder doch wenigstens so weit aus dem Gehäuse herausdrückt, daß diese Teile sich lockern und zusammen mit der Düsennadel leicht aus dem Gehäuse herausgezogen werden können. Die Düsenringe bleiben bei dieser Anordnung zwar im Gehäuse, sie sind jedoch nach Entfernen der Düsennadel sowie der Spindelmutter, der Stopfbuchsenpackung und der Stopfbuchsenbrille leicht von außen zugänglich, Eine Kontrolle und auch Säuberung der Düsenringe ist auch innerhalb des Gehäuses möglich, und es ist sogar erwünscht, daß die Düsenringe nicht bei jeder Kontrolle und Säuberung der Regeldüse mit aus dem Gehäuse entfernt werden, da ihr guter Paßsitz im Gehäuse dadurch leicht nachteilhaft verändert wird. Sollte ein Herausnehmen der Düsenringe aus dem Gehäuse jedoch erforderlich sein, beispielsweise zwecks Auswechselung derselben, so läßt sich dies nach Entfernen der Düsennadel, der Spindeilmutter, der Stopfbuchsenpackung und der· Stopfbuchsenbrille in an sich bekannter Weise und mit an sich bekannten Mitteln leicht verwirklichen.

Nach einem weiteren Erfindungsgedanken, sind weiterhin Maßnahmen getroffen, die eine stets mühelos und absolut sicher wieder zu'erreichende Einstellung der zuvor festgestellten günstigsten Betriebsstellung der bewegten Teile gewährleisten, wobei vorteilhaft auch Mittel zur leichten Erkennbarkeit der jeweiligen Stellung der Düsennadel auch auf größere Entfernung, beispielsweise bei nur flüchtiger Kontrolle, vorgesehen sind.

Erfindungsgemäß weist demzufolge gemäß dem Ausführungsbeispiel der Abb. 1 die Düsennadel A, die mit einem scheibenförmigen Ansatz M versehen ist, der sich in Schließstellung gegen den — in Durchfluß richtung gesehen — ersten Düsenring C anlegt, einen zum Abziehen der unter Umständen im Gehäuse B festgerosteten oder festgebrannten Düsenringe C ausreichend kräftigen Schaft D auf, wobei an der Düsennadel A oberhalb des Bodens E der Stopfbuchsenbrille F ein als Anschlag G dienender Sprengring, aufgeschraubter Gewindering od. dgl. angeordnet ist, und wobei die Stopfbuchsenpackung H zweckmäßig in an sich bekannter Weise formgepreßt ist und aus derartig zähem Werkstoff besteht, daß dieselbe beim Ausbau nicht zerfällt. Die Düsenringe C werden über die Spindelmutter N und über die Stopfbuchsenpackung H durch die Stopfbuchsenbrille F aufeinander und gegen das Gehäuse B gepreßt. Nach Lösen der Stopfbuchsenmutter / kann mit der Stopfbuchsenbrille F die gesamte Inneneinrichtung aus dem Gehäuse B herausgezogen werden. Um das Herausziehen bei festsitzenden Düsenringen C zu erleichtern, wird weiter vorgeschlagen, daß auf den Stopfbuchsenschrauben K unterhalb der Stopfbuchsenbrille F je eine Abdrückmutter L angebracht ist, deren Wirkungsweise aus der Zeichnung ohne weiteres ersichtlich ist.

Abb. 2 zeigt eine erfindungsgemäße Ausgestaltung der mehrstufigen Regeldüse, wie sie besonders bei kleineren Abmessungen zweckmäßig ist, bei denen der Düsennadelschaft nicht so stark ausgeführt werden kann, daß er zum Herausziehen bzw. Herausdrücken festsitzender Düsenringe geeignet ist. Der Durchfluß erfolgt bei dieser Regeldüse im Gegensatz zur Regeldüse der Abb. 1 unter grundsätzlich gleicher Regelwirkung von oben nach unten. Beim Ausbau der Inneneinrichtung der Regeldüse nach Abb. 2 drückt der an der Düsennadel A angeordnete scheibenförmige Ansatz M beim Herunterschrauben der Düsennadel A nach Lockern iao der Muttern/ der S topf buch enschrauben K, die zur Erzielung möglichst kurzer Aus- und Einbauzeiten zweckmäßig als Klappschrauben ausgebildet sind, gegen den obersten Düsenring C und schiebt damit die Spindelmutter JV sowie die zweckmäßig wiederum aus zähem Werkstoff formgepreßte

Stopfbuchsenpackung H und die Stopfbuchsenbrille F ganz oder doch wenigstens so weit aus dem Gehäuse B heraus, daß diese Teile sich lockern und nunmehr leicht zusammen mit der Düsennadel A von Hand ganz aus dem Gehäuse B herausgezogen werden können. Die im Gehäuse B verbleibenden Düsenringe C sind dann zum Zwecke der Kontrolle, der Säuberung oder auch der Auswechselung von oben ohne weiteres zugänglich.

ίο Der verhältnismäßig einfache und leichte Ausbau der inneren Teile der Regel düse erfordert jedoch vor allem dort, wo diese Arbeiten auch von weniger geschultem und geübtem Bedienungspersonal vorgenommen werden, Maßnahmen, die die Wiederherstellung der günstigsten Betriebsstellung der Regeldüse bei ihrem Wiederzusammenbau ge^ währleisten, und derselbe erfordert zweckmäßig auch Mittel zur leichten Erkennbarkeit der jeweiligen Stellung der Düsennadel A. In Weiterentwicklung des grundsätzlichen Erfindungsgedankens ist demzufolge vorgesehen, die Düsennadel A in an sich bekannter Weise mit derart steilgängigem Gewinde zu versehen, daß zur Verschiebung um ihren vollen betriebsmäßigen Hub, d. h. von der Schließstellung bis zur Freigabe des größten Durchflußquerschnittes, weniger als eine Umdrehung nötig ist. Die Düsennadel A weist ferner an ihrem äußeren Ende einen einarmigen Schalthebel O auf, der durch seine Richtung wie ein Zeiger die jeweilige Lage der Düsennadel A eindeutig erkennen läßt.

Damit bei allen mehrstufigen Regeldüsen der Schalthebel O bei einer bestimmten Stellung der Düsennadel A stets in die gleiche Richtung zeigt, sind zweckmäßig beide Teile, Düsennadel A und Schalthebel O, beispielsweise durch Verbohrung und. Verstiftung oder aber, um eine volle Austauschbarkeit der Teile zu ermöglichen, in an sich bekannter Weise über eine feinzahnige oder Reibungsverbindung — beispielsweise eine Klemmnabe oder Konus P — miteinander verbunden. Zwecks feinstufiger beziehungsweise stufenloser Einstellung der Düsennadel A gegenüber dem Schalthebel O ist dabei am oberen Ende der Düsennadel A zweckmäßig ein Schlitz für einen Schraubenzieher oder ein Vierkant Q od. dgl. und auf der oberen Stirnfläche der Stopfbuchsenbrille F eine Skala vorgesehen.

Dient die Regeldüse zum Ableiten von Dampfwasser, dann soll die Düsennadel A in der Betriebsstellung nur einen verhältnismäßig kleinen, zum Ableiten der im Dauerbetrieb anfallenden Dampfwassermengen ausreichenden Öffnungsquerschnitt freigeben. Nur beim Anfahren der kalten Anlage oder zum Zwecke der Säuberung der Stufendüse soll die Düsennadel A in Ausblasestellung mit großem Ausblasequerschnitt gebracht werden. Damit die Einstellung auf die einregulierte Betriebsstellung mit Sicherheit jederzeit wieder gewährleistet ist, ist vorteilhaft ein fester Anschlag R vorgesehen, gegen den sich der Schalthebel O in der Betriebsstellung anlegt, wobei der feste Anschlag R zweckmäßig aus einer nach oben ■ gerichteten Verlängerung der Stopfbuchsenschraubenmutter / besteht. Hierdurch wird erreicht, daß nach Herabklappen der Stopfbuchsenschrauben K ohne weitere zur Entfernung des Anschlages R erforderliche Arbeitsgänge der Schalthebel O über den Anschlag R hinaus in Schließrichtung gedreht werden kann, wodurch das vorstehend beschriebene Herausschieben der Innenteile ermöglicht wird. Der Schalthebel O dient hierbei gleichzeitig als Handgriff für das völlige Herausziehen der Innenteile.

Die bisher beschriebene Einrichtung weist noch den Nachteil auf, daß die Stellung des Schalthebeis O bei flüchtiger Kontrolle nicht sofort erkennen läßt, ob der Schalthebel O im Dauerbetrieb ganz gegen den festen Anschlag R heranbewegt ist. Damit entsteht die Gefahr, daß ständig Frischdampf mit dem Dampfwasser durch die Düse entweichen kann. Dieser Nachteil kann dadurch im Sinn der Erfindung vermieden werden, daß in an sich bei Schnellschlußabsperrorganen bekannter und daher nicht gezeichneter Weise der Schalthebel O durch eine Feder gegen den Anschlag R gedrückt wird. Eine derartige Feder müßte jedoch mit Rücksicht auf die ziemlich unkontrollierbare schwankende Reibung der Stopfbuchsenpackung sowie mit Rücksicht auf Rost- und Krustenbildung u. dgl. verhältnismäßig sehr kräftig sein, was die Herstellungskosten verteuert. Erfindungsgemäß wird daher vorgeschlagen, daß der Schalthebel O bei geringer Bewegung aus der Betriebssfellung heraus eine Anzeigevorrichtung betätigt, beispielsweise einen Zeiger oder einen aus einer Führung oder Bohrung heraustretenden Signalknopf, -stift od. dgl., wobei zur Betätigung der Anzeigevorrichtung beispielsweise eine am Schalthebel O angebrachte Kurvenbahn dienen kann.

Eine besonders einfache, billige und zuverlässige Bauart ergibt sich, wenn sich der Schalthebel O — wie in Abb. 3 und 4 dargestellt — gegen den festen Anschlag R indirekt über einen Zeiger S anlegt, der zweckmäßig den Schalthebel O U-förmig umfaßt und auf diesem derart drehbar gelagert ist, daß die Spitze des Zeigers >S in Betriebsstellung gegen den Schalthebel O gedrückt wird und der Zeiger 5" somit in gleicher Richtung wie der Schalthebel O zeigt. Bei einer Bewegung. des Schalthebels O vom festen Anschlag R fort wird die Spitze des Zeigers S durch die Wirkung etwa einer Blattfeder T vom Schalthebel O um einen deutlich erkennbaren Winkel wegbewegt. Damit bereits bei geringer Bewegung des Schalthebels O aus seiner Betriebsstellung heraus ein deutlicher Ausschlag des Zeigers 6* erfolgt, ist weiter vorgesehen, daß der wirksame Hebelarm zwischen dem Drehpunkt U des Zeigers 5 und dem festen Anschlag R möglichst klein ist.

Abb. 3 zeigt in Draufsicht den Schalthebel O und den Zeiger S in Betriebsstellung, in Abb. 4 dagegen ist dargestellt, wie schon bei einem sehr kleinen Winkelausschlag α des Schalthebels O ein deutlich erkennbarer großer Winkelausschlag β des Zeigers 5" sichtbar wird. Hierdurch ist auch bei fluch- tiger Kontrolle auf größere Entfernung sofort deut-

Hch zu erkennen, ob sich der Schalthebel O einwandfrei in Betriebsstellung befindet.

Die beschriebenen Bauarten der mehrstufigen Regeldüse sind insbesondere als Ableitungsorgan für Dampfwasser vorgesehen, die Bauart insbesondere: nach Abb. 2 eignet sich jedoch ausgezeichnet auch zur kontinuierlichen Entsalzung von Dampfkesseln. Der feste Anschlag R sowie der damit überflüssige Zeiger 5¹ kommen in diesem Fall in

ίο Fortfall. Durch den Schalthebel O kann dann bei außer Betrieb befindlichem Kessel die Düsennadel A ganz heruntergeschraubt und der Durchfluß somit vollkommen abgesperrt werden. Während des Betriebes wird der Schalthebel O mit Hilfe der auf der oberen Stirnseite der Stopfbuchsenbrille F angebrachten Skala in diejenige Betriebsstellung gebracht, bei der der gewünschte Salzgehalt des Kesselwassers eingehalten wird. Die Stufendüse bietet dann, genau wie bei der Ableitung von Dampf-

ao wasser, den Vorteil der stufenweisen Entspannung des siedend heißen Kessahvassers und damit den Vorteil der Verringerung des Verschleißes gegenüber einer mit einstufiger Entspannung arbeitenden Drosseleinrichtung. Beim zeitweiligen Bewegen der Düsennadel A in die Ausblasestellung wird wiederum eine selbsttätige Säuberung der Stufendüse von etwa angesetzten Salzkristallen, sonstigen Schmutzteilchen od. dgl. erreicht, so daß nach Zurückdrehen des Schalthebels O in die Betriebsstellung wieder der gewünschte freie Austrittsquerschnitt sichergestellt ist, ohne daß jeweils ein Auseinanderbau zu Reinigungszwecken erforderlich

ware.

Claims (10)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Mehrstufige Regeldüse, insbesondere zum Ableiten von Kondensat aus dampfgefüllten Räumen, nach Patent 925 477 mit einer in Düsenringen axial verschiebbar angeordneten Düsennadel, die mit einem scheibenförmigen Ansatz versehen ist, der sich in Schließstellung gegen den — in Durchflußrichtung gesehen — ersten Düsenring anlegt, wobei die Düsenringe über die Spindelmutter und über die Stopfbuchsenpackung durch eine Stopfbuchsenbrille aufeinander und gegen das Gehäuse gepreßt werden., dadurch gekennzeichnet, daß die Düsennadel (A) einen zum Abziehen der Düsenringe (C) ausreichend kräftigen Schaft (D) aufweist, wobei an der Düsennadel (A) oberhalb des Bodens (E) der Stopfbuchsenbrille (F) ein Anschlag (G) angeordnet ist und wobei die Stopfbuchsenpackung (H) zweckmäßig in an sich bekannter Weise formgepreßt ist und aus derart zähem Werkstoff besteht, daß dieselbe beim Ausbau nicht zerfällt.

2. Regeldüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Stopfbuchsenschrauben (K) unterhalb der Stopfbuchsenbrille (F) je eine Abdrückmutter (L) vorgesehen ist.

3. Mehrstufige Regeldüse, insbesondere zum Ableiten von Kondensat aus dampfgefüllten Räumen, nach Patent 925 477 mit einer in Düsenringen axial verschiebbar angeordneten Düsennadel, die mit einem scheibenförmigen Ansatz versehen ist, der sich in Schließstellung gegen den -— in Durchflußrichtung gesehen — ersten Düsenring anlegt, wobei die Düsenringe über die Spindelmutter und über die Stopfbuchsenpackung durch eine Stopfbuchsenbrille aufeinander und gegen das Gehäuse gepreßt werden, dadurch gekennzeichnet, daß derDurchfluß von oben nach unten erfolgt und daß der an der Düsennadel (A) angeordnete scheibenförmige Ansatz (M) bei Herunterschrauben der Düsennadel (A) nach Lockern der Mutter (J) der Stopfbuchsenschrauben (K), die zweckmäßig als Klappschrauben ausgebildet sind, gegen den oberen Düsenring (C) drückt und dadurch die Spindelmutter (N) sowie die zweckmäßig in an sich bekannter Weise aus zähem Werkstoff formgepreßte Stopfbuchsenpackung (H) und die Stopfbuchsenbrille (F) ganz oder zum Teil aus dem Gehäuse (B) herausschiebt.

4. Regeldüse nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsennadel (A) in an sich bekannter Weise mit derart steilgängigem Gewinde versehen ist, daß zur Verschiebung der Düsennadel (A) um ihren vollen betriebsmäßigen Hub weniger als eine Umdrehung erforderlich ist, und daß die Düsennadel. (A) an ihrem äußeren Ende einen einarmigen Schalthebel (O) aufweist, der die jeweilige Lage der Düsennadel (A) eindeutig gs erkennen läßt.

5. Regeldüse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsennadel (A) und der Schalthebel (O) in an sich bekannter Weise über eine feinzahnige oder Reibungsverbindung, beispielsweise eine Klemmnabe oder einen Konus (P), miteinander verbunden sind, wobei vorteilhaft zwecks feinstufiger bzw. stufenloser Einstellung der Düsennadel (A) gegenüber dem Schalthebel (O) dieselbe in an sich bekannter Weise an ihrem oberen Ende mit einem Schlitz für einen Schraubenzieher oder mit einem Vierkant (Q) od. dgl. versehen ist und wobei auf der oberen Stirnfläche der Stopfbuchsenbrille (F) eine Skala vorgesehen ist.

6. Regeldüse nach Anspruch 4 und S, dadurch gekennzeichnet, ,daß bei Anwendung der Stufendüse als Dampfwasserableiter für die Betriebsstellung ein fester Anschlag (R) für den Schalthebel (O) vorgesehen ist, der vorteilhaft aus einer nach oben gerichteten entsprechenden Verlängerung der Stopfbuchsenschraubenmutter (T) besteht.

7. Regeldüse nach Anspruch 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bei Schnellschlußabsperrorganen bekannter Weise der Schalthebel (O) durch eine Feder gegen den Anschlag (R) gedrückt wird.

8. Regeldüse nach Anspruch 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalthebel (O) bei geringer Bewegung aus der Betriebsstellung her-

aus eine Anzeigevorrichtung betätigt (beispielsweise einen Zeiger, einen aus einer Führung oder einer Bohrung heraustretenden Signalknopf, -stift od. dgl.), wobei zur Betätigung der Anzeigevorrichtung beispielsweise eine am Schalthebel (0) angeordnete Kurvenbahn dient. 9. Regeldüse nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Schalthebel (0) in Betriebsstellung gegen den festen Anschlag (R) indirekt über einen Zeiger (S) anlegt, der auf dem Schalthebel (0) derart drehbar gelagert ist, daß die Spitze des Zeigers (S) in Betriebsstellung gegen den Schalthebel (0) gedrückt wird, während dieselbe bei Bewegung des Schalthebels (0) vom festen Anschlag (R) fort durch die Wirkung etwa einer Blattfeder (T) in an sich bekannter Weise vom Schalthebel (O) um einen deutlich erkennbaren Winkel wegbewegt wird.

10. Regeldüse nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehpunkt (U) des Zeigers (S) derart gewählt ist, daß bei kleinen Bewegungen des Schalthebels (0) sich bereits große Ausschläge des Zeigers (S) ergeben.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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