Titel: | Ueber neue Regulatoren und vollständige Regulir- und Absperrapparate für Dampfmaschinen. Dr. Pröll's Patent. |
Fundstelle: | Band 227, Jahrgang 1878, S. 13 |
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Ueber neue Regulatoren und vollständige Regulir-
und Absperrapparate für Dampfmaschinen. Dr. Pröll's Patent.Vertreten durch Dr. Pröll und Scharowsky, geprüfte Civilingenieure für Maschinenbau und
Ingenieurwesen in Dresden.
Mit Abbildungen im Text und auf Tafel 1.
Ueber Proll's Regulatoren.
Der schon auf der Weltausstellung zu Wien 1873 vielfach angewendete, und mit
Interesse aufgenommene Pröll'sche Regulator (1873 210 164. *1875 218 385) hat sich in der
Zwischenzeit immer weiter zu verbreiten verstanden und wird nun von dem Eisenwerk Lauchhammer in den verschiedensten Grössen
sowohl als Regulator allein, sowie mit dem Absperrventil verbunden in den auf Tafel
1 dargestellten Anordnungen ausgeführt. Es kann die Ausführung derartiger
Specialitäten durch besondere Fabriken in Hinsicht der Arbeitstheilung und der
vollendeten Durchführung der Einzelheiten nicht genug empfohlen werden, und wir
glauben die Zeit nicht mehr ferne zu sehen, wo die Maschinenfabriken bedeutendere
Maschinentheile ebenso vom Specialfabrikanten beziehen werden, als beispielsweise
Injectoren, Manometer und ähnliche Apparate, welche schon heute Gegenstand von
Specialfabrikationen sind.
Im Folgenden soll zunächst eine kurze Beschreibung der Pröll'schen Apparate gegeben
werden.
A) Der verbesserte Pröll'sche Regulator ist in Fig. 1 Taf. 1
im Längsschnitt dargestellt. Ein die Wirkungsweise des Regulators zunächst
beeinflussender Theil, der Kugelträger, ist aus einem Stücke hergestellt. Eine
gerade Stange, welche mit einer centrisch angegossenen Schwungkugel P versehen ist, hat unterhalb derselben in einer von
der Regulatorspindel abgewendeten Richtung und an ihrem Ende je ein Bolzenscharnier
Z2 und Z1, durch
welche dem Kugelträger im Mechanismus des Regulators eine bestimmte zwangläufige
Bewegung vorgeschrieben wird. Das mittlere Scharnier ist an zwei wegen der Kugel
gekrümmte schmiedeiserne Hängeschienen angebolzt welche in Z0 an ein oberes, auf die Spindel
festgeschraubtes Querstück aufgehängt sind. Der untere Zapfen Z1 ist an eine Hülse angeschlossen, welche
gleichzeitig die zwischen den Kugelträgern befindliche massiv gegossene Urne U trägt.
In Folge einer sehr geringen Abweichung der Mechanismuscurve von der astatischen
Curve ist ein grosser Beweglichkeitsgrad von etwa 2 Proc. für sämmtliche Grössen,
entsprechend einem Hube von 40 bis 80mm, erzielt
worden. In diesem Beweglichkeitsgrad ist bereits der Einfluss der Gelenkverbindungen
auf die Wirkungsweise des Regulators mit einbegriffen. Die Energie beträgt für 1/50
Tourenänderung bei dem Regulator kleinster Sorte 0k,5, bei dem Regulator grösster Sorte 4k,3 und ist während des Hubes fast ganz constant. Sowohl was Beweglichkeit als
Energie anbelangt, stehen die Proll'schen Regulatoren den anders construirten pseudoastatischen
Regulatoren nicht im Geringsten nach. Sie zeichnen sich
insbesondere vor den Buss'schen Regulatoren, (*1871 202 481) 1875 216 195) und den neuerdings bekannt gewordenen Cosinus-Regulatoren (*1877 224 19) dadurch aus, 1) dass sie eine mässige
Tourenzahl besitzen; dieselbe liegt nach der im Lauchhammer'schen Prospeet
enthaltenen Tabelle zwischen 80 und 120, während die Tourenzahl des Buss-Regulators
zwischen 122 und 172 und die des Cosinus-Regulators sogar zwischen 270 und 416 in der
Minute liegt. 2) Dass alle beweglichen Theile offen
liegen, darum leicht zugänglich sind und bequem controlirt werden können.
B) Die vollständigen Regulir- und Absperrapparate für
stationäre Dampfmaschinen sind in Fig. 2 und 3 Taf. 1 abgebildet.
Dieselben machen folgende fünf bei gewöhnlichen
Dampfmaschinen leicht zu unterscheidenden Maschinentheile überflüssig: 1) Regulator, 2) Gestell zum
Regulator, 3) Stellzeug, 4) Drosselklappe oder Regulirventil, 5) Absperrventil. Der
Regulator ist bis auf die Belastung der Hülse durch eine Kugel oder eine Spiralfeder
statt durch eine Urne nach demselben System wie oben construirt. Die aus der
eigenthümlichen Kugelaufhängung entspringenden Vortheile gelten auch ur die
Regulatoren dieser Apparate. Die Regulirung des Dampfzuflusses erfolgt durch eine im
Innern der hohlen Regulatorspindel befindliche Regulirstange s, welche durch den Keil k
mit dem untern Querstück Z1 des Regulators fest verbunden ist. Die Aenderung er Höhenlage des
Gleitstückes in Folge von Geschwindigkeitsänderungen wird unmittelbar auf ein
doppelsitziges Rohrventil übertragen. Die Arretirung der Maschine erfolgt durch
Aufwärtsdrehen des unterhalb des Regulators befindlichen Handrades H, indem das doppelsitzige Ventil v in seine Sitzflächen gepresst wird. Letztere sind
durch Stege verbunden, haben daher mit dem Ventil gleichmässige Ausdehnung, wodurch
der sichere Abschluss für alle Dampfspannungen gewährt bleibt. Die Regulirstange s ist mit der Ventilstange durch eine kleine, einfach
construirte Frictionskupplung M verbunden. Während des
Betriebes, in welchem sich das Handrad in seiner tiefsten Stellung, wird ausser der
Längsbewegung auch die Drehbewegung des Regulators auf die Ventilstange übertragen,
wodurch die Reibung in der Stopfbüchse auf ein Minimum reducirt und die schnelle
Einwirkung des Regulators ganz bedeutend erleichtert wird. Wenn man behufs
Absperrung des Dampfes den Regulator durch das Handrad in seine höchste Stellung
hebt, wird der Frictionskegel in der Kupplung welcher unter dem Druck einer
Spiralfeder steht, ausgehoben, und das Ventil bleibt in Folge der Reibung an den
Schlussflächen des Ventils stehen. Dadurch ist einer Abnutzung der Ventilsitze durch
etwaiges Reiben und Schleifen vorgebeugt. Die Rotation der Ventilstange ist für die
Wirkungsweise des Apparates von grosser Bedeutung, da selbst bei vollkommener
Stopfbüchsendichtung der Regulator hinreichend Energie besitzt, das Ventil in
verticaler Richtung schnell zu vertellen.
Beide in den Figuren
2 und 3 dargestellten Anordnungen haben ihre Vortheile. Während die Apparate
mit Kugelbelastung stets mit derselben Tourenzahl laufen müssen, wenn man nicht etwa
die Kugel auswechselt, gestatten die Apparate mit Federbelastung eine directe Veränderung der
Tourenzahl innerhalb gewisser Grenzen durch Verstellen der Spannvorrichtung am Kopfe
des Regulators. In der weiter unten folgenden Theorie der Regulatoren wird der
Einfluss der Federbelastung noch eingehend untersucht werden.
C) Die Regulir- und Absperrapparate für Locomobilen
(Fig. 4
und 5 Taf. 1)
unterscheiden sich von den vorher beschriebenen dadurch, dass die Absperrung
seitlich erfolgt, und zwar entweder mittels eines Hebels oder einer Spindel, bezieh.
eines auf dieser befindlichen Handrades. Ersterer ist in Figur 4 einpunktirt. Bei
Locomobilen, bei welchen der Regulator wegen seiner Lage auf dem Kessel oft schwer
zugänglich ist, empfiehlt es sich, die Absperrung des Dampfes aus der Entfernung zu
bewirken. Die in Fig. 4 und 5 dargestellten Apparate
gestatten nun eine solche Absperrung aus der Entfernung, indem der seitlich am
Apparat befindliche Hebel H mittels einer Zugstange
oder einer Spindel in seine äusserste Lage geschoben und dort in geeigneter Weise
festgestellt wird. Dieser Hebel sitzt fest auf einer Welle W, welche im Antriebgehäuse A einen
gespaltenen Daumen d trägt. Dieser Daumen drückt auf
einen an der Regulirstange festgelagerten Stellring o
und presst das doppelsitzige Rohrventil abwärts in seine Sitzflächen. Der Ausschlag
des Regulators wird durch je zwei Knaggen e, welche als
gekrümmte Verlängerungen der schmiedeisernen Hängeschienen l zu betrachten sind, von oben her auf die im Innern der hohlen
Regulatorspindel befindliche Regulirstange s
übertragen. Auch hier erfolgt zur Herabminderung der Stopfbüchsenreibung eine
ununterbrochene Drehung der Ventilstange, die aber im Innern des Ventilgehäuses sich
nicht auf das Ventil überträgt, da letzteres nur lose auf die Stange gesteckt ist
und mittels zweier Lappen, welche in einen im Deckel befindlichen Schlitz greifen,
an der Drehung verhindert wird. Wie aus den Figuren 4 und 5 unmittelbar
ersichtlich, ist an diesen Apparaten durch die Daumen an den Hängeschienen die Energie vervielfacht, da die Hebung des Ventils
etwa 3mal kleiner ist als diejenige der Urne. In Folge des Wegfallens des Handrades
oberhalb des Antriebgehäuses wurde es möglich, die Urne noch auf die Regulatorsäule
zu stecken und die Regulatorspindel oberhalb der Urne zu lagern. Aus dieser
Anordnung resultirte eine sehr geringe Höhe und grosse Stabilität des Apparates. Die
den untern Theil des Antriebgehäuses quer durchschneidende Brücke bildet einen
festen Stützpunkt zum Hineindrücken der Stopfbüchse. Die Brücke kann leicht behufs
Einlegen neuer Packung in die Stopfbüchse weggenommen werden.
(Schluss folgt.)