Titel: | Die Steuerungen der schwungradlosen Dampfpumpen. |
Autor: | Ernst Preger |
Fundstelle: | Band 325, Jahrgang 1910, S. 468 |
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Die Steuerungen der schwungradlosen
Dampfpumpen.
Von Dipl.-Ing. Ernst Preger,
Kiel.
(Fortsetzung von S. 379 d. Bd.)
Die Steuerungen der schwungradlosen Dampfpumpen.
Simplex-Pumpen.Die Dampfpumpe Patent Voit von Schäffer & Badenberg, G. m. b. H., Magdeburg-Buckau. (Fig.
81–93.)
Die Steuerung der Dampfpumpe Patent Voit ähnelt sehr dem
in Fig. 5 (S. 323) gezeichneten Schema für
Simplexpumpen. Der Hilfsschieber liegt jedoch nicht über, sondern neben dem Hilfs- oder Steuerkolben bezw. neben dem
Hauptschieber, so daß nur eine für beide Schieber
gemeinsame Schieberfläche am Dampfzylinder vorhanden ist. Fig. 81–84 stellen
sämtliche Steuerungsteile in Mittelstellung dar. Beide Schieber sind einfache
Muschelschieber. Der Hilfsschieber E wird von der
Kolbenstange vermittels der Schwinge A, der beiden
Mitnehmerbolzen B, des Schlittens C und der Schieberstange D
gegen Ende des Kolbenhubes bewegt. Die Schieberstange D und der Hilfsschieber E sind durch den auf
D verstellbaren Stein F verbunden.
Der Hauptschieber G wird von dem Steuerkolben H umfaßt und hat in diesem nur soviel Spiel, wie zur
satten freien Auflage auf dem Schieberspiegel nötig ist.
Der Hilfsschieber steuert nunmehr den Steuerkolben: in bekannter Weise durch die
Kanäle J, und der Hauptschieber wiederum den
Arbeitskolben durch die Kanäle K, welche vom
Zylinderende entfernt, und die Kanäle L, welche am
Zylinderende selbst einmünden, nach der in Fig. 9
erläuterten Weise, d.h. der Hauptschieber ist so geformt, daß der Dampfeintritt
durch die Kanäle K und L, der Dampfaustritt aber nur
durch die Kanäle K erfolgen kann.
Die Kanäle J sind bei mittleren und großen Pumpen eingegossen, bei
kleinen Pumpen durch Bohrungen und eingehauene Nuten hergestellt.
Textabbildung Bd. 325, S. 469
Steuerung der Dampfpumpe Voit.
Die Hubbegrenzung des Arbeitskolbens ist gemäß Fig. 9
und den im vorletzten Absatz gegebenen Erläuterungen schon klargelegt. Die
Hubbegrenzung des Steuerkolbens geschieht auf die folgende Weise:
Die Kanäle J münden etwas vom Ende der Steuerkammer
entfernt ein, so daß sich ein Dampfkissen hinter dem Steuerkolben bilden kann. Bei
kleinen horizontalen Pumpen ist in jede Stirnwand
des Steuerkolbens ein kleines Loch M gebohrt, durch
welches Frischdampf gleichzeitig auf beide Seiten des Steuerkolbens treten kann.
Wird z.B. der linke Kanal J mit dem Auspuff verbunden,
so sinkt der Dampfdruck auf der linken Seite des Steuerkolbens trotz des geringen
Nachströmens von Frischdampf durch das linke Loch M und
der Dampfdruck auf der rechten Seite des Steuerkolbens leitet die Bewegung des
letzteren ein, bis der rechte Kanal J freigelegt ist
und der durch diesen eintretende Frischdampf den Steuerkolben vollends in die
gegenüberliegende Stellung bringt. Der Steuerkolben wird dann durch den nach links
wirkenden Dampfdruck in seiner Lage gehalten.
Bei größeren und bei allen vertikalen Pumpen erfolgt die Hubbegrenzung des Steuerkolbens gemäß Fig. 85 in folgender Weise: An jedem Ende des
Steuerkolbens ist eine Art Rückschlagventil A
eingelassen, welches vor dem Erreichen der Endstellung den Kanal J überläuft und so für den Abdampf verschließt. Es
bildet sich also dadurch das bekannte Dampfkissen. Der Frischdampf kann aber
trotzdem vom Kanal J in die Steuerkammer eintreten,
indem er den Teil A etwas nach innen abdrückt und unter
A hinwegströmt.
Der Stift B verhindert eine Drehung des Teilest um seine
eigene Achse, die Schraube C das Herausfallen von A beim Zerlegen der Pumpe.
Die kurzen Umführungskanäle D dienen gleichsam als
zweite Sicherung gegen das Anstoßen des Steuerkolbens an den Deckel der
Steuerkammer. Sie leiten kurz vor dem Hubende des Kolbens Frischdampf von der
Oeffnung E hinter denselben, so daß die Wirkung des
vorhin erwähnten, durch Kompression des Abdampfes erzeugten Dampfkissens verstärkt
wird. Dieses zweite Mittel zur Hubbegrenzung ist hauptsächlich beim Angehen der
Pumpe nötig, wenn sich hinter dem Steuerkolben noch kein Abdampf befindet, welcher
komprimiert werden kann.
Textabbildung Bd. 325, S. 469
Fig. 85. Steuerkolben für vertikale Pumpen.
Eine selbsttätige, d.h. unbeabsichtigte Verstellung des Steuerkolbens durch
Erschütterung ist auch hier ausgeschlossen, weil auf die eine Seite desselben stets
der volle Druck des durch J eintretenden Frischdampfes
wirkt. Auf die andere Seite drückt zwar auch der durch D eingetretene Frischdampf; dieser Druck vermindert sich aber sofort, wenn
der Kanal D und die Oeffnung E sich nicht mehr decken. Der Steuerkolben ist in seine Führung
eingeschliffen und durch möglichst gleichmäßige Wandstärke gegen Verziehen infolge
ungleicher Wärme geschützt.
Textabbildung Bd. 325, S. 470
Fig. 86 und 87. Horizontale Voit-Dampfpumpe.
Textabbildung Bd. 325, S. 470
Fig. 88 und 89. Vertikale Voit-Wandpumpe.
Textabbildung Bd. 325, S. 470
Fig. 90. Marine-Lüftpumpe, Patent Volt.
Fig.
86 und 87 zeigen den Längsschnitt und den Grundriß einer horizontalen Pumpe mit doppelt wirkendem Plunger und nur einer von außen
nachstellbaren Stopfbuchse.
Fig. 88 und
89
zeigen eine vertikale Wandpumpe mitauswechselbarer
Pumpenzylinderbuchse, Liderkolben und Sicherheitsüberlaufventil.
Fig. 90 stellt eine freistehende Marine-Luftpumpe für Oberflächenkondensation dar.
Fig.
91–93 zeigen eine Verbundpumpe. Der
Steuerkolben des Hochdruckzylinders wird so groß gewählt, daß er den einfachen
Muschelschieber des Niederdruckzylinders mitzubewegen im Stande ist. Etwaige
Ungenauigkeiten, welche bei der Bearbeitung der einzelnen Teile oder durch die
Dichtungen der Schieberkasten vorkommen können, werden durch eine geeignete Kupplung
der Schieberstangen ausgeglichen. Beide Dampfzylinder erhalten zur Hubbegrenzung die
an Fig.
81–84 erläuterten doppelten Dampfkanäle K und
L.
Die Dampfzylinder Patent Voit können außer durch Dampf
und Druckluft bei entsprechend niedriger Hubzahl auch mit Druckwasser betrieben
werden.
Die Dampfpumpe der Maschinen- und
Armaturenfabrik vorm. C. Louis Strube, Aktien-Gesellschaft,
Magdeburg-Buckau. (Fig. 94–99.)
Die Steuerung von C. Louis Strube unterscheidet sich von
derjenigen der Dampfpumpe „Voit“ vor allem durch Anwendung eines
Drehschiebers an Stelle des Flachschiebers als Hauptschieber. Fig. 94 bis 99 zeigen
die Steuerung in allen Einzelheiten. Die Schwinge K
(Fig.
94) wird von der Kolbenstange aus angetrieben. Um die Welle L schwingt außer K noch
der Hebel M, welcher von K
in den Endstellungen ein kurzes Stück mitgenommen wird. Zur Einstellung dieser
Bewegung dienen die beiden Stellschrauben N. Von M aus wird durch die Schieberstange O der Hilfsschieber P
(Fig.
95 und 96) betätigt, welcher als Drehschieber ausgebildet ist. Derselbe steuert
den Hilfskolben Q durch doppelte Kanäle R und S. Die beiden Kanäle
R leiten nur Frischdampf hinter beide Seiten des
Hilfskolbens. Die beiden Kanäle S münden etwas vom
Zylinderende entfernt und leiten nur Abdampf nach dem Auslaß. In Fig. 95 bis 97 ist die
bemerkenswerte Gestalt des Hilfsschiebers deutlich erkennbar. Er wird durch einen
Schlüssel T von
Textabbildung Bd. 325, S. 471
Verbund-Voitpumpe.
Textabbildung Bd. 325, S. 471
Steuerung der Strube-Pumpen.
der Schieberstange P betätigt, welche am oberen
Ende verdickt ist und einen rechteckigen Schlitz für den Eingriff des Schlüssels T hat.
Der Hilfskolben ist ähnlich dem der Dampfpumpe „Voit“ gebaut. Nur ist er mit
Kolbenringen ausgerüstet, was zwar die Reibung etwas gegenüber dem eingeschliffenen
Kolben erhöht, aber andererseits auch die Gefahr des Festklemmens durch Verziehen
wesentlich herabsetzt. Sollte übrigens die Pumpe nicht ohne weiteres von selbst
angehen, weil sich der Hilfskolben etwa nach langem Stillstand durch Verdicken des
Schmieröles festgesetzt haben sollte, so kann von außen her durch einen auf die
Anlaßspindel U aufgesetzten Vierkantschlüssel leicht
gelöst werden, indem man den Schlüssel einige Male hin- und herschwenkt.
Der Hilfskolben wird in seiner Endstellung durch Frischdampf gehalten, weil der in
Betracht kommende Kanal R ständig während des Hubes des
Arbeitskolbens mit dem Schieberkasten in Verbindung steht.
Die Hubbegrenzung des Arbeitskolbens erfolgt auf der gleichen Weise, wie sie bei der
Dampfpumpe „Voit“ erläutert wurde. Es sind allerdings in den Figuren nur die
Kanäle V sichtbar, welche zur Leitung von Frisch- und Abdampf dienen, also etwas vom Zylinderende
entfernt einmünden. Die beiden Kanäle, welche an das Zylinderende führen und nur
Frischdampf zuzuleiten haben, sind nicht gezeichnet worden. Die Strube-Pumpen werden sowohl in stehender als auch in
liegender Bauart mit der gleichen Steuerung ausgeführt.
Verbundpumpen werden meistens liegend und in der
Weise ausgeführt, daß Hoch- und Niederdruckzylinder je einen Hilfskolben und
Hauptschieber bekommen, welche von je einem Hilfsschieber durch eine beiden
Zylindern gemeinsame Schieberstange gesteuert werden.
Textabbildung Bd. 325, S. 472
Fig. 98 und 99. Kesselspeiseanlage von Strube.
Fig. 98 und
99
zeigen eine Kesselspeisepumpenanlage der Firma Strube, welche aus zwei getrennten Simplexpumpen
besteht. Beim Ingangsetzen der Pumpen wird der Abdampf in den Auspuff geleitet. Ist
die Pumpe in Gang, so geht der Abdampf in den Saugrohrkondensator und wird ohne weiteres durch das von der Pumpe
angesaugte Speisewasser kondensiert, seine Wärme also dem Kessel wieder zugeführt,
wie schon in der Einleitung dieses Aufsatzes besprochen wurde.
Diese Art der Abdampfkondensation erfordert zwar keine teueren Einrichtungen, aber es
wird auch das Schmieröl aus der Pumpe mit in den Kessel geführt, was in besonderen
Fällen streng vermieden werden muß. Darf das Speisewasser nicht mit Oel verunreinigt
werden, so benutzt man Druckrohrkondensatoren. In
diesen wird der Abdampf der Pumpen durch ein Bündel dünnwandiger Messing-, Bronze-
oder Kupferrohre dem von der Pumpe selbst gelieferten Druckwasser entgegengeführt,
welches die Rohre umspült. Dabei gibt der Abdampf, ohne mit dem Speisewasser in
unmittelbare Berührung zu kommen, seine gesamte Wärme an das Wasser ab.
(Fortsetzung folgt.)