DE202261C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- JVl 202261 KLASSE 2Ai. GRUPPE

EMIL SINELL in CHARLOTTENBURG.

von Luft und Dampf.

Zusatz zum Patente 180453 vom 6. Juni 1905.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 15. Juni 1907 ab. Längste Dauer: 5. Juni 1920.

Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Patent 180453, deren neues Kennzeichen darin gesehen wird, daß der Steuerungszylinder in den Feuertürbolzen hineinverlegt ist, so daß sich die Feuertür und das die Oberluftzuführung steuernde Gestänge um ihn dreht und eine mit der Feuertür verbundene drehbare Haube trägt, die gleichzeitig, den die Oberluft einblasenden und den diese aufwirbelnden Dampf- oder Gasstrahl steuert.

Die Zeichnung stellt in den Fig. 1 bis 8 die Vorrichtung dar, wie sie an einem orts- - festen Kessel zur Verwendung konimt, und zwar ist

Fig-, ι ein teilweiser Längsschnitt durch diese,

Fig. 2 ein Schnitt nach A-B und
Fig. 3 ein solcher nach C-D der Fig. 1.
,20 Fig. 4 bis .8 stellen Einzelheiten dar.

Fig. 9 bis 11 zeigen die Ausbildung der Vorrichtung für einen Lokomotivkessel, und zwar .

Fig. 9 einen Schnitt durch das von dem Reglerhebel gesteuerte Ventil,

Fig. 10 einen Schnitt durch die Regelvorrichtung,

Fig. 11 eine Ansicht.

Der Kraftzylinder 22 bildet den Feuertür-So bolzen, auf welchem sich mittels Kugellagers eine mit der Feuertür 20 starr vereinigte

Haube 50 dreht. Die Haube 50 trägt eine mit einer Schmiernut 4 versehene Hahnspindel 51, welche sich mit der Feuertür und der Haube in dem mit dem Zylinder 22 starr verbundenen Hahngehäuse 53 derart dreht, daß jedesmal nach einer Umdrehung um 90⁰ der Zuströmkanal 54 bzw. der Auspuffkanal 42 mit dem oberen Teil des Zylinders 22 in Verbindung gesetzt wird. Und zwar geschieht dieses mittels der Ringnut 52 der Spindel 51, der beiden Bohrungen 5 und 6 im Gehäuse 53 und des Kanals 7 im Deckel 8 des Zylinders 22 (Fig. 8). Der Zylinder selbst ist in ähnlicher Weise wie der nach Patent 181900 ausgebildet. Der Kolben 26 setzt sich in eine aus dem eigentlichen Kraftzylinder 22 durch eine Stopfbüchse 58 heraustretende Kolbenstange 27 fort, so daß ein Differentialkolben gebildet wird. Die Kolbenstange 27 ragt mit ihrem den Kolben 26 ^a tragenden Teil in ein Flüssigkeitshemmwerk. Durch eine Bohrung 40 wird in den Zylinder möglichst trockener, überhitzter Dampf unter d«n Kolben geleitet. Von. zwei weiteren Kanälen 12, 55 in dem Zylinder, welche durch den Kolben geöffnet bzw. geschlossen werden können, führt der Kanal 12 durch die Leitung 70 und das Ven-IiI 69 nach dem Gebläse für den Dampfbzw. Gasstrahl, der Kanal 55 nach dem Ventil 59 (Fig. 3) und von 'dort nach einem bekannten Unterwindgebläse und mittels der

Leitungen 8, 8^a nach den an sich ebenfalls bekannten Seitendüsen 60 (Fig. 5 bis 7). Durch den Fuß 61 am Bremszylinder und die Stellschraube 63 wird der Hub des Kolbens 26 derart geregelt, daß der Kanal 55 im Kraftzylinder 22 ganz oder teilweise abgeschlossen wird. Der Kolben 26 ^a trägt eine durch den unteren Zylinderboden hindurchtretende Kolbenstange 45, welche mittels eines Armes 61 das Gestänge 46 der Einrichtung für die Oberluftzuführung bewegt. Die Feuertür 20 trägt auf ihrer Vorderseite das trommelartig ausgebildete Steuerungsgehäuse 10 für die Zuführung von Oberluft. Dieses hat Rippen 24, über welchen sich Rippen 25 der Luftsteuerungstrommel befinden, welche in bekannter Weise dem Luftstrahl einen gewissen Widerstand entgegensetzen und ihn dadurch erhitzen. In dem Gehäuse dreht sich um einen Zapfen 23 die Luftsteuerungstrommel 28, welche durch einen Mitnehmer 64 von dem Gestänge 46 bei der Verschiebung des Ko'lbens 26 verstellt „wird. Das Luftsteuerungsgehäuse hat auf seinem Umfange Schlitze 65, welche je nach dem Grade der Übereinstimmung mit entsprechenden Schlitzen 66 der Trommel 28 teilweise oder ganz geöffnet werden können, wodurch die Oberluftzuführung geregelt wird. Auf dem Luft-Steuerungsgehäuse befindet sich der Ringschieber 67, welcher von Hand mittels Griffes 68 gedreht werden kann, so daß er die Luftschlitze 65 der Stärke der Feuerung entsprechend überdeckt, d. h. dieselben vergrößert oder verkleinert, ohne die Drosselung durch die Luftsteuerungstrommel zu beeinflussen.

Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende:

Beim öffnen der Feuertür um etwas über go° dreht sich die Spindel 51 mit der Ringnut 52 im Gehäuse 53 in der Weise, daß der Zuströmkanal 54 abgeschlossen, der Auspuffkanal 42 durch die Ringnut 52 und den Kanal 6 bzw. 56 aber mit dem oberen Teil des Kraftzylinders in Verbindung tritt. Der Dampf über dem Kolben 26 tritt infolgedessen aus, so daß der unter ihm befindliche Dampf ihn nach oben drückt. Infolgedessen wird das Flüssigkeitshemmwerk in Bewegung gesetzt. Das Gestänge 46 bewegt sich mit dem Doppelkolben ebenfalls nach oben und dreht durch den Mitnehmer 64 die Luftsteuerungstrommel 28 derart, daß die Luftquerschnitte 65 in dem Luftsteuerungsgehäuse vollständig geöffnet werden. Bei dem Hochgang des Kolbens sind auch die beiden .Kanäle 12, 55 in dem Kraftzylinder freigegeben. Durch den Kanal 12 kann jetzt also Dampf in den Kanal 70 eintreten, welcher von hier aus durch das Regelventil 69 in das Gebläse 13 gelangt. Letzteres ist zweckmäßig derart ausgebildet, daß der Dampf in ihm eine hohe Geschwindigkeit erlangt. Dieser Dampfstrahl kreuzt sich mit dem. wagerecht eintretenden Heißluftstrahl, dessen Entstehung nachstehend erläutert wird, so daß eine starke Durchwirbelung der Luft entsteht, welche den noch unverzehrten Kohlenstoff mit dem Sauerstoff der eingeführten Luft innig vermischt und infolgedessen eine vollkommene Verbrennung desselben erzielt.

Durch die Freigabe des Kanals 55 kann nunmehr auch Dampf durch das Ventil 59 nach den Seitendüsen 60 treten. Der aus diesen austretende Dampfstrahl saugt durch das jetzt völlig offene Luftsteuerungsgehäuse Luft an und treibt diese in Gestalt eines Strahles wagerecht über den Feuerherd.

Der durch das Ventil 59 tretende Dampf zweigt sich hinter demselben ab nach dem Unterwindgebläse.

Beim Schließen der Feuertür nach dem Aufwerfen von frischer Kohle wird die Spindel 51 wieder in ihre ursprüngliche (in der Fig. ι dargestellt) Lage zurückgedreht, so daß der obere Teil des Kraftzylinders 22 wieder mit dem Zuleitungskanal 54 in Verbindung tritt, der Auspuffkanal 42 aber abgeschlossen wird. Beide Kolbenseiten stehen also wieder unter demselben Druck. Da die obere Kolbenfläche jedoch größer als die untere ist, wird der Kolben weder abwärts gedrückt, und zwar- unter der Gegenwirkung des Flüssigkeitshemmwerkes. Dadurch wird aber auch _zu gleicher Zeit der Abschluß der beiden Kanäle 12, 55 und damit die Dauer des Dampfstrahles und des Heißluftstrahles geregelt. Der Kanal 55 liegt etwas tiefer als derjenige 12, so daß nach dem vollständigen Abschluß des letzteren je nach der Einstellung durch die Schraube 63 die Bohrung 55 und damit auch der Heißluftstrahl und das Unterwindgebläse teilweise oder ganz abgedrosselt werden können. Da der Kanal 55 schon beim Öffnen der Feuertür freigegeben wird, die Wirkung des Heißluftstrahles und des Unterwindgebläses aber erst beim Schließen derselben einsetzen darf, erfolgt die Anstellung des Heißluftstrahles durch Vermittlung des Kegelventils7i in dem Ventil 59 beim Schließen der Tür durch Anschlag der Nase 72 an die Stange des Ventiles 71 (Fig. 3). Der Dampfstrahl aus dem Gebläse 13 tritt ■ dagegen sofort nach Öffnen der Tür um etwas über 90° in Tätigkeit.

Die ganze Vorrichtung ist auf einer schmiede- ■ oder gußeisernen Platte befestigt und kann auch an jedem älteren Kessel angebracht werden, indem sie nach Abnahme der vorhandenen Feuertür mittels vier Schrauben 73 angeschraubt wird.

Die in den Fig. 9 bis IT dargestellte Aus-

führungsform für Lokomotivkessel ist im allgemeinen die gleiche wie für ortsfeste Kessel. Zweckmäßig werden dabei jedoch zur Erzeugung des Dampfstrahles zwei Düsen verwendet, welche selbst wieder, eine weitgehende Regelung dieses Strahles gestatten. Die Rohrleitung 55*¹ für den Hilfsbläser und diejenige 9 für die Steuerung des die Oberluft einblasenden Dampfstrahles werden durqh das von einer Nase 37 des Reglerhebels besteuerte Ventil 74 abgeschlossen, wie es auch an und für sich bekannt ist, die aus Oberluft und Dampfzuführung sowie Hilfsbläser bestehende Rauchverzehrungseinrichtung bei Lokomotiven außer durch die Feuertür auch durch den Reglerhebel zu beeinflußen. Die Ventilspindel 51 ^a greift in den Kolben 75 mit einem Vierkant 76 ein, so daß der Kolben eine Drehung der Spindel mitmachen muß, sich aber unabhängig von ihr in dem Gehäuse 53 ^a auf und ab bewegen kann. Durch eine Feder yj wird der Kolben, der zwei einander gegenüberliegende und sich in verschiedener Höhe befindende Ringnuten 78 und 79 hat, ständig in seine Höchstlage gedrängt.

öffnet der Heizer die Tür zum Einwerfen

von Kohlen, so wird der Kolben 75 durch die Spindel 51^s in der Weise gedreht, daß die Ringnut 78 sich von der Zuleitung 54^s entfernt und den Kanal $6^a mit dem Auspuffkanal 42^a verbindet, wodurch der Arbeitskolben 26 in gleicher Weise wie bei der ersten Ausführungsform nach oben gedrückt wird. Beim Schließen der Feuertür wird die Leitung 54^a mittels der Ringnut 78 wieder mit dem oberen Teil des Zylinders 22^a durch den Kanal 56* in Verbindung gesetzt. Hierdurch wird der Kolben 26 abwärts gedrückt und die Leitung für den Dampfstrahl und die Seitendüsen allmählich abgesperrt. Beim Einfahren der Lokomotive in die Haltestelle tritt die Vorrichtung unabhängig von einer Bewegung der Feuertür von selbst in Tätigkeit. Durch das Herumlegen des Reglerhebels wird mittels der Nase 37 das Ventil 74 geöffnet, so daß außer der Leitung 55^ für den Hilfsbläser auch die Leitung 9 Dampf erhält. Der Dampf tritt durch die Spindel 5i^a und durch die Bohrung 80, drückt den Kolben 75 nach unten, so daß die Leitung 54^a abgeschlossen wird, die Auspuffleitung 42" aber durch die Ringnut 79 mit dem Kanal 56" und dem Innern des Zylinders 22^a in Verbindung tritt. Hierdurch erfolgt ebenfalls ein Hochgehen des Kolbens 26, wodurch der Dampfstrahl und der Heißluftstrahl eingeblasen wird. Bei der Abfahrt von der Haltestelle wird durch Herumlegen des Reglerhebels das Ventil 74 geschlossen, die Leitung 55^a und 9 also abgestellt, infolgedessen geht der Kolben 75 durch die Kraft der Feder Tj wieder aufwärts und die Leitung 54^ wird mittels der Ringnut 78 durch den Kanal 56" mit dem' Innern des Zylinders 22^a in Verbindung gesetzt. Der Arbeitskolben 26 geht allmählich wieder abwärts, so daß die ganze Vorrichtung selbsttätig außer Tätigkeit tritt. Die Hilfsbläserleitung 55^a kann natürlich bei zu hohem Druck vom Heizer jederzeit für sich abgestellt werden, ohne daß die weitere Wirkung der Vorrichtung dadurch beeinflußt wird.

Claims (3)

Patent-Ansprüche:

1. Vorrichtung zur Rauch verbrennung bei Feuerungen mittels zwangläufiger Einsteuerung von Luft und Dampf - nach Patent 180453, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerungszylinder (22) in den Feuertürbolzen hineinverlegt ist, so daß sich die Feuertür (20) und das die Oberluftzuführung steuernde Gestänge (46) um ihn dreht und eine mit der Feuertür verbundene drehbare Haube (50) trägt, die gleichzeitig den die Oberluft einblasenden, und den diese aufwirbelnden Dampf- oder Gasstrahl steuert.

2. Ausführungsform der Vorrichtung nach Anspruch I für Lokomotiven, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftzylinder (22^α) durch einen sich mit der Hahnspindel (5i^a) der Haube (5O^a) zwangläufig drehenden, aber unabhängig von ihr senkrecht verschiebbaren Kolben (75)

^: sowohl durch die Feuertür als auch unabhängig von dieser durch den Reglerhebel gesteuert wird.

3. Ausführungsform der Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen Kolben mit zwei in verschiedener Höhe befindlichen und zueinander versetzten Ringnuten (78, 79), von denen die Nut (78) die Verbindung mit dem Zuströmkanal (54^) und nach Drehen der Spindel mit dem Auspuffkanal (42**), die Nut (79) aber die Verbindung mit dem Auspuffkanal (42^s) lediglich dann herbeiführt, wenn der Kolben durch den infolge Einwirkung des Reglerhebels in die Haimspindel (51") einströmenden Dampf niedergeht. _λ

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.