DE97302C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

KLASSE 14: Dampfmaschinen.

Der Erfinder hat durch die englische Patentschrift Nr. 1135/1892 mehrere Anordnungen von schnelllaufenden Dampfmaschinen bekannt gegeben, bei denen der Dampf nach einander auf beiden Seiten des Kolbens zur Expansion gelangt, so zwar, dafs er nach geschehener Expansion auf der Hochdruckseite durch den zurückkehrenden Kolben auf die Niederdruckseite geschoben wird, bis durch frühzeitige Absperrung der Verbindung beider Cylinderenden auf der Niederdruckseite die Expansion, auf der Hochdruckseite aber eine ungefähr bis zur Eintrittsspannung ansteigende Compression eingeleitet wird. Die zweistufige Expansion ' vermindert den Temperaturwechsel an jedem Cylinderende und die starke Compression beugt einem Wechsel der Druckrichtung im Gestänge des Schnellläufers vor. Im Besonderen erläutert diese Patentschrift durch Fig. 1 5 und den zugehörigen Text eine Anordnung, bei welcher der rechtzeitige Abschlufs der Verbindung zwischen beiden Cylinderenden durch den Arbeitskolben selbst bewirkt wird, indem derselbe einen dritten Dampfweg absperrt, der nahe der Cylindermitte liegt und lediglich den Uebertritt des Dampfes von der Hochdruckseite nach der Niederdruckseite vermittelt. Dabei sind zur Bedienung des Dampfeinlafskanals und des Auspuffkanals zwei Kolbenschieber so angeordnet, dafs der eine sich in dem anderen bewegt. Die vorliegende neue Erfindung bringt eine Vereinfachung der erläuterten Dampfmaschinenart dadurch hervor, dafs die beiden Steuerkolben durch einen einzigen von geeigneter Bewegungsart ersetzt werden, der mit einem seiner Theile auch den dritten (mittleren) Dampfweg öffnen kann, wenn dies nicht ebenfalls durch den Arbeitskolben schon während der -Expansion auf der Hochdruckseite geschieht, in welchem letzteren Falle, allerdings auf der Hochdruckseite durch Uebertritt von Dampf in den Schieberraum ein kleiner Spannungsverlust stattfindet. Die zum frühzeitigen Schliefsen des Einlafskanals und zum späten Oeffnen und Schliefsen des Auspuffkanals erforderliche Bewegung des einzigen Schiebers wird von der Flügelstange der Maschine durch einen Winkelhebel abgeleitet. Zwischen beiden ist ein Lenker eingeschaltet und die Anordnung so getroffen, dafs dieser Lenker am Ende des Niederdruckhubes des Arbeitskolbens einen kleineren Winkel mit der Flügelstange bildet als am Ende des Hochdruckhubes.

Die Wirkung dieses Bewegungsmechanismus für den Steuerkolben ist so angenähert dieselbe, wie ein Excenter sie liefern würde, wenn dasselbe nach dem ersten Theile der Umdrehung aus einer Stellung mit kleinem Winkel zur. Kurbel (zwecks frühzeitigen Ahsperrens) in eine Stellung mit gröfserem Winkel umgestellt würde (zwecks späteren Schliefsens des Auspuffs), und wenn das Excenter während des letzten Theiles der Umdrehung schnell in seine anfängliche Lage zurückgebracht würde.

Als Ausführungsbeispiel der Erfindung mag eine stehende Maschine mit central im Arbeitscylinder angeordnetem Steuercylinder dienen. Wie aus dem in Fig. 1 dargestellten Längsschnitt ersichtlich, ist der Arbeitskolben C ringförmig und besitzt zwei oder mehr Kolbenstangen D, so dafs der mittlere Theil des Cylinders für den Steuercylinder E frei bleibt,

in welchem sich der Steuerkolben F befindet. Nach Fig. ι sind einerseits Dampfwege G für den Dampfeintritt in den Raum über dem Arbeitskolben und andererseits solche für den Uebertritt des Dampfes aus dem Räume über dem Arbeitskolben in den Steuercylinder E angeordnet. Für den Uebertritt des Dampfes aus dem Steuercylinder E in den Raum unter dem Arbeitskolben und für den Auspuff des Dampfes aus diesem Raum ist nur ein Dampfweg / am Boden des Dampfcylinders angeordnet.

Die Aufwärtsbewegung des Steuerkolbens bewirkt gleichzeitig die Oeffnung der Auspuffwege / und diejenige der Eintrittswege G für frischen Dampf, während seine Abwärtsbewegung zunächst den Dampfzutritt und darauf erst den Auspuff absperrt und schliefslich die Verbindung zwischen dem Steuercylinder und dem unteren Cylinderende öffnet. Diese Verbindung wird gegen Ende des Abwärtshubes des Arbeitskolbens hergestellt und läfst, da gleichzeitig die Wege H offen sind, während des ersten Theiles des Aufwärtshubes des Arbeitskolbens den Dampf von dem oberen Cylinderende nach dem unteren überströmen, bis der Arbeitskolben die Wege H abschliefst. Alsdann wird der Dampf oberhalb des Arbeitskolbens zusammengedrückt von seinem Enddruck bis nahezu auf die Höhe des Anfangsdruckes, während der Dampf unter dem Kolben expandirt und erst zum Auspuffen gelangt, wenn sich der Arbeitskolben seiner höchsten Stellung nähert.

Um eine derartige Dampfvertheilung mittelst eines einzigen Steuerkolbens zu erzielen, ist, wie in Fig. 2 dargestellt, ein Winkelhebel K verwendet, der durch Vermittelung eines mit dem einen Ende N des Winkelhebels verbundenen Lenkers M von der Flügelstange L der Maschine aus hin- und hergeschwungen wird. Der Lenker M bildet, wie aus dem Diagramm in Fig. 3 hervorgeht, am Ende des Aufwärtshubes des Arbeitskolbens einen viel kleineren Winkel mit der Flügelstange als am, Ende des Abwärtshubes. Der Punkt 1 in dem Diagramm entspricht der Eröffnung des Dampfzutritts während des Aufwärtshubes des Arbeitskolbens, der Punkt 2 dem Abschlufs des Dampfzutritts während des Abvvärtshubes dieses Kolbens und die Punkte 3 und 4 gehören ebenfalls dem Abwärtshube an und entsprechen der Absperrung der Auspufföffnungen bezw. der Eröffnung des Uebergangsweges für den Dampf von dem oberen Ende des Cylinders zum unteren durch den Steuerkolben. Die Punkte 5 und 6 gehören wieder dem Aufwärtshube des Arbeitskolbens an und entsprechen der Absperrung des Uebergangsweges bezw. dem Beginne des Auspuffs.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Eine schnelllaufende Dampfmaschine mit doppelter Expansion in demselben Cylinder und starker Compression auf der Hochdruckseite zur Verhütung des Wechsels der Druckrichtung im Gestänge, ausgestattet mit einem den Uebertritt des Dampfes von der Hochdruckseite nach der Niederdruckseite vermittelnden zusätzlichen, vom Arbeitskolben geschlossenen Dampfwege, und dadurch gekennzeichnet, dafs zum frühzeitigen Schliefsen des Einlafskanals und zum späten Oeffnen und Schliefsen des Auspuffkanals nur ein einziger Steuerungsschieber (F) benutzt wird, dessen Lenkstange durch einen Winkelhebel (K) und einen Lenker (M) mit der Flügelstange des Arbeitskolbens derart verbunden ist, dafs der Lenker am Ende des Niederdruckhubes des Arbeitskolbens einen kleineren Winkel mit der Flügelstange bildet als am Ende des Hochdruckhubes, wodurch eine Bewegung des Schiebers wie von einem Excenter' mit während jeder Umdrehung zweimal wechselndem Voreilungswinkel erzielt wird.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.