Titel: | W. Hartnell, P. W. Willans und R. Crompton's elektrischer Regulator. |
Fundstelle: | Band 261, Jahrgang 1886, S. 333 |
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W. Hartnell, P. W. Willans und R. Crompton's elektrischer
Regulator.
Mit Abbildungen auf Tafel
22.
Hartnell, Willans und Crompton's elektrischer
Regulator.
Wie bei den meisten der bisher bekannt gewordenen Einrichtungen zur Regelung der
elektromotorischen Kraft elektrischer Ströme, welche eine Geschwindigkeitsänderung
der diese Ströme erzeugenden Dynamomaschine zu bewirken suchen, so werden auch bei
dem von W. Hartnell in Leeds, P. W. Willans in Thames Detton und R.
Crompton in London (* D. R. P. Kl. 21 Nr. 34424 vom 17. Juli 1884)
angegebenen Regulator zu gleichem Zwecke SolenoideVgl. Siemens und Halske 1884 251 * 199. Westinghouse 1884 253 * 444. Willans 1884 253 *
445. 1886 259 * 74. 261 189. Neville und Richardson 1886
260 * 119. , durch deren
Drahtwindungen der erzeugte elektrische Strom kreist, benutzt. Dabei wirkt jedoch
die von den Aenderungen des elektrischen Stromes verursachte Bewegung des
Solenoidkernes nicht unmittelbar auf ein Drosselventil in der
Kraftflüssigkeitszuleitung oder einen sonstigen Apparat zur Veränderung der
Geschwindigkeit des die Dynamomaschine treibenden Motors, sondern es wird die
Regulirbewegung von einer besonderen Kraftquelle
vermittelt, welche durch die Wirkung des Solenoides beeinfluſst wird (vgl. auch Parsons 1886 260 * 294).
Weiter kann damit die Thätigkeit einer Flüssigkeitsbremse o. dgl. verbunden werden, welche eine gewisse Ruhe und
Stetigkeit der Regulirbewegungen vermittelt, oder ein gewöhnlicher, bei Motoren
gebrauchter Centrifugalregulator die Regulirthätigkeit
der Solenoide beeinflussen.
Eine der verschiedenen, in der Patentschrift gegebenen Anordnungen, bei welcher diese
Eigenthümlichkeiten vereinigt sind, ist in Fig. 17 Taf. 22
veranschaulicht. Der Centrifugalregulator I wirkt auf
das eine Ende des um einen festen Zapfen schwingenden Hebels J, an dessen anderem Ende bei K der
Gabelhebel L und an diesen wieder die Gelenkstange N drehbar angeschlossen ist. Der Hebel L umfaſst mit seiner Gabel einen Zapfen, welcher an
einem Arme der Kolbenstange M sitzt, und an die Stange
N ist ein zweiarmiger Hebel P gehängt, welcher auf einer Seite mit dem Kerne B des Solenoides A und auf der anderen Seite
mit dem Steuerschieber C des Cylinders D verbunden ist. In dem Mittelkanale O des Cylinders D tritt
eine Kraftflüssigkeit, Dampf, Preſswasser o. dgl. zu,
welche je nach der Stellung des Schiebers C entweder
vor, oder hinter den
Kolben E in den Cylinder D
gelangen kann und dadurch eine Vorwärts- oder Rückwärtsbewegung der Stange M verursacht. An diese kann nun eine Drosselklappe oder
Expansionsvorrichtung für den Motor angeschlossen sein. Hinter dem Cylinder D ist noch ein gleicher Cylinder G angeordnet, der mit Flüssigkeit gefüllt ist, welche,
wenn die Stellung des mit dem Schieber C unmittelbar
verbundenen Schiebers H dies gestattet, bei der
Bewegung des Kolbens E und folglich des durch die
gemeinsame Kolbenstange verbundenen Kolbens F von einer
Seite desselben nach der anderen gedrückt wird.
Bei der beschriebenen Anordnung ist nun die Bewegung des Schiebers C, durch welche die Regulirthätigkeit eingeleitet wird,
ebenso wohl von dem Centrifugalregulator I, als dem
Solenoide A abhängig und wird der erstere hauptsächlich
dazu dienen, ein Ueberschreiten der gröſsten zulässigen Geschwindigkeit des Motors
zu verhindern, während das Solenoid namentlich bei Geschwindigkeitsverminderungen in
Wirkung tritt.
Nimmt z.B. der durch die Drahtwindungen des Solenoides A
gehende elektrische Strom ab, so zieht die Feder Q den
Kern B, welcher zur leichteren Bewegung durch die Feder
Q aufgehängt ist, heraus und die Schieber C und H öffnen, bis durch
die Bewegung des Hebels L, welcher die Stange N verschiebt, die Schieber wieder schlieſsen; dabei
wird, indem ein weiterer Uebertritt der Flüssigkeit in dem Cylinder G verhindert ist, durch die abgesperrten
Flüssigkeitsmengen in demselben die Stange M
festgestellt. Nimmt dann durch Geschwindigkeitsvermehrung der Dynamomaschine die
Stromstärke wieder zu, so wird der Kern B vom Solenoide
wieder eingezogen und die Schieber C und H geöffnet.
Um nun zu vermeiden, daſs durch die bremsende Wirkung des Kolbens F bei gröſserem Drucke in dem Cylinder D der Zusammenhang des Mechanismus geschädigt werden
könnte, soll der Kolben F mit einer feinen Durchbohrung
oder mit Sicherheitsventilen versehen werden (vgl. Fig. 18 Taf. 22). Diese
durch Federn niedergedrückten Ventile gestatten, wie auch die enge Durchbohrung, bei
zu groſsem Drucke einen Uebertritt der Flüssigkeit durch den Kolben. Bei Weglassung
des Schiebers H, wo nur durch den Uebertritt der
Flüssigkeit durch ein Loch des Kolbens die Bewegung der Stange M gebremst und vergleichmäſsigt werden soll, können
solche Ventile im Kolben dazu dienen, daſs erst bei einem bestimmten, durch die
Zusammenpressung herbeigeführten Drucke der Flüssigkeit die Regulirthätigkeit
erfolgen kann.
Mit den beschriebenen Mitteln lassen sich noch weitere Regulirvorrichtungen zur
Erhaltung gleich bleibender elektromotorischer Kraft zusammenstellen. Einige solcher
Anordnungen sind nachfolgend gekennzeichnet: 1) Der Kern eines Solenoides bewegt
einen Theil eines Schiebers vorn Kraft- oder Hilfscylinder für die Ausführung der
Regulirbewegung, während der Kern eines zweiten Solenoides, dessen Bewegung durch
einen Bremscylinder verlangsamt wird, den zweiten Theil des genannten Schiebers so
bewegt, daſs die durch das erste Solenoid veranlaſste Bewegung des Hilfskolbens sehr
langsam und so lange fortgesetzt wird, bis die beiden Solenoidkerne in ihre
gewöhnliche Lage zurückgekehrt sind. 2) Der Kern eines Solenoides bewegt einen mit
demselben verbundenen Theil eines Schiebers und öffnet hierdurch die Absperrkanäle
des Hilfscylinders vollständig, während der andere Theil des Schiebers durch Reibung
so lange festgehalten wird, bis derselbe vom ersten bewegten Theile mitgenommen wird
und die Kraftflüssigkeit in den Hilfscylinder treten läſst; bei der Rückkehr der
Bewegungen schlieſst der erste Theil des Schiebers sofort die Absperrkanäle des
Hilfscylinders und hält somit dessen Kolben fest. 3) Einem Schieber wird eine
Längsbewegung und eine drehende Bewegung ertheilt und zwar die erste durch die
Verbindung mit einem Solenoide, die zweite durch die Verbindung mit dem bewegten
Kolben eines Hilfscylinders, wobei der Schieber den Strom der Kraftflüssigkeit von
und zu dem Hilfscylinder regelt.