DE1002440B - Einrichtung zur Drucksteuerung bei Druckluftschaltern - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die heutigen Druckluftschnellschalter bestehen zum Teil aus zwei oder drei gleichen einphasigen Einheiten und einem Steuerschrank. Dabei hat jeder Pol einen eigenen Druckluftbehälter, der als Fundament der Gesamtkonstruktion dient. Die Speisung der einzelnen Druckluftbehälter des Schalters erfolgt aus einem kompressorgespeieten Druckluftnetz über den erwähnten Steuerschrank und einzelnen, zu den zwei oder drei Druckluftbehältern geführten Speiseleitungen. Innerhalb des Steuerschrankes werden die elektrischen Steuerleitungen über Druckwächter geführt, die ihrerseits in pneumatischer Verbindung mit den Speiseleitungen stehen. Außerdem kann vom Steuerschrank her eine Handnotsteuerung betätigt werden. Bei Störungen im Druckluftnetz (vor dem Steuerschrank!) sperrt ein hier vorgesehenes Rückschlagventil den Rückfluß von Luft aus den Druckluftbehältern.

Die Erfindung sieht nun hinsichtlich der vorstehend geschilderten Druckluftschalter und ihrer Drucksteuerung Mittel vor, die das Abfließen der in den Schalterkesseln gespeicherten Druckluft durch dem Speisen oder dem Ausgleich dienende Leitungen ermöglichen, die aber ein Absinken des Kesseldruckes unter den für das Schalten erforderlichen Mindestwert verhindern. Damit ist folgendes erreicht:

Kommt es aus irgendeinem Grunde zu einer Undichtigkeit in den normalen Speiseleitungen oder dem Steuerschrank selbst und überschreitet diese Undichtigkeit nicht einen gewissen Grad, so gibt die Erfindung die Möglichkeit, den Druck in besagten Anlageteilen noch eine bestimmte Zeit lang auf einem Wert zu halten, der ausreicht, die Betriebsfähigkeit gewisser, an jene Anlageteile angeschlossener und pneumatisch gesteuerter Hilfsvorrichtungen aufrechtzuerhalten, und zwar ohne Entleerungsgefahr der gesunden Druckluftbehälter. Zu den genannten Hilfsvorrichtungen gehört vornehmlich der schon erwähnte Handnotausschalter. Die Möglichkeit, die Betriebsfähigkeit besagter Hilfsvorrichtungen gegenüber Undichtigkeiten und Störungen solange wie möglich aufrechtzuerhalten, besteht auch gegenüber Störungen, insbesondere zusätzlicher Natur am Kompressor selbst. Solange wie noch der Druck in den Druckluftbehältern den für das Schalten erforderlichen Mindestdruck übersteigt, können diese gegenüber Undichtigkeiten ausgleichend wirken, so daß nach eingetretener Undichtigkeit Druck und Zeit genug verbleiben, die Hilfsvorrichtungen und insbesondere den erwähnten Handnotausschalter zu betätigen. Das bei den herkömmlichen Druckluftschaltern und ihren Druck-Steuerungen innerhalb des Steuerschrankes vorgesehene Rückschlagventil bleibt gegenüber den in Betracht gezogenen Undichtigkeiten wirkungslos. Die den einzelnen Schalterpolen zugeordneten Drückluftbehälter Einrichtung zur Drucksteuerung bei Druckluftschaltern

Anmelder:

Brown, Boveri & Cie. Aktiengesellschaft, Mannheim-Käfertal, Boveristr. 22

Dipl.-Ing. Hans Rahmann, Mannheim-Feudenheim,

und Dipl.-Ing. Walter Weidner, Mannheim-Almenhof,

sind als Erfinder genannt worden

entleerten sich über die undichte Stelle, so daß für die Schaltvorgänge nicht mehr genügend Luft zur Verfügung stand. Nach Behebung der Störung mußten die Druckluftbehälter wieder gefüllt werden. Man hatte zunächst erwogen, in die Speiseleitungen der Druckluftbehälter je ein Rückschlagventil einzubauen, so daß bei einer Undichtigkeit im oder vor dem S teuer schrank (vom Behälter her gesehen!) das Leerlaufen der gesunden Druckluffkessel verhindert worden wäre. Darin lag aber der Nachteil, daß bei vollem Behälterdruck, d. h. voller Schaltfähigkeit, der Schalter im Steuerschrank der Druck so weit abgesunken wäre, daß die Druckwächter die Durchführung von Schalterbefehlen gesperrt hätten.

In besonders einfacher und zweckmäßiger Weise sieht die Erfindung den Einbau eines Speiseventils in die Speiseleitung jedes Druckluftbehälters vor. Es bewirkt ganz allgemein einen Druckluftausgleich zwischen den einzelnen Druckluftbehältern. Dabei umfaßt erfindungsgemäß das Speiseventil die Parallelschaltung eines Rückschlagventils und eines Zusatzventils, das den Durchlaß in Richtung S teuer schrank und den Druckluftbehältern der anderen Schalterpole freigibt, sofern der Druck in dem dem betreffenden Schalterpol zugeordneten Behälter einen bestimmten, vorzugsweise am Zusatzventil einstellbaren Wert übersteigt. In einer weiteren Ausgestaltung der Steuereinrichtung nach der Erfindung sind das Rückschlagventil und das Zusatzventil in einem Gehäuse vereinigt.

In der Zeichnung ist in Abb. 1 die beispielhafte Anordnung solcher Speiseventile in den Zuleitungen eines dreipoligen Druckluftschnellschalters schematisch wiedergegeben. Angedeutet ist der motorangetriebene Kompressor 1, dessen Ableitung den Steuerschrank 2

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durchsetzt. In jede der drei besonderen Druckluftzuleitungen 3^a, 3^b und 3^e der Druckluftbehälter 4°, 4^& und 4^C der hier nicht näher wiedergegebenen drei Schalterpole eines Drehstromdruckluftschnellschalters ist ein Speiseventil 5^a, 5^b und 5^C geschaltet. Jedes dieser Speiseventile besteht aus der Parallelschaltung je eines Rückschlagventils 6°, 6^b und 6^C und je eines Zusatzventils 7", 7^b und 7^C, wobei das Rückschlagventil nur in Pfeilrichtung durchlässig ist, und zwar unabhängig von der absoluten Druckhöhe. Dagegen sind die Zusatzventile nur in Gegenrichtung, und zwar im angedeuteten speziellen Falle ab einem Behälterdruck von 14 Atmosphären aufwärts durchlässig. Dieser Wert entspricht jenem Mindestdruck, der gerade noch zur Schalterbetätigung hinreicht. Auf diesen Druck sind die Zusatzventile einstellbar eingerichtet. Tritt z. B. eine Undichtigkeit zwischen dem Behälter 4^& und dem Speiseventil 5^b auf, so läuft der erstere leer. Sofern nun der Druck in den Druckluftbehältern 4^α oder 4^C den an den Zusatzventilen 7^a und 7^C eingestellten, für die Vornahme von Schalthandlungen erforderlichen Mindestdruck übersteigt, speisen die Druckluftbehälter 4^α und 4^C nach. Damit wird, und zwar auch gegenüber einer eventuell gleichzeitig auftretenden Störung am Kompressor 1 in den Zuleitungen und im Druckluftnetz eine bestimmte Zeit lang noch ein Druck aufrechterhalten, der ausreicht, die angeschlossenen Hilfsvorrichtungen, wie insbesondere den im S teuer schrank untergebrachten, hier nicht näher wiedergegebenen Handnotausschalter, zu betätigen. Einem Absinken des Druckes in den Kesseln 4^a und 4^C auf einen Wert, der zur Vornahme von Schalthandlungen nicht mehr ausreichen würde, steht der eingestellte Druck in den Zusatzventilen 7" und 7^C entgegen. Damit ist also das vollständige Leerlaufen der Druckluftbehälter 4^a und 4^C verhindert.

Die Abb. 1 zeigt nun noch ein weiteres Speiseventil 19 von gleicher Art wie die Speiseventile 5", 5^b und 5^C. Sein links angeordnetes Zusatzventil iist ebenfalls auf einen bestimmten Ansprechdruck einstellbar, mit dessen Überschreiten der Durchlaß in Pfeilrichtung, d. h. zum Druckluftnetz hin, freigegeben wird. Dieser Ansprechdruck liegt höher als der An sp rech druck der Speiseventile 5", 5^b, 5^C vor den Einzelkesseln 4^S, 4^b, 4^C. Er liegt hier beispielsweise bei 17 Atmosphären. Mit Hilfe dieses weiteren Speiseventils können etwaige Überdrücke in den Einzelkesseln, wie sie beispielsweise durch eine ungewöhnliche Sonneneinstrahlung entstehen könnten, gefahrlos abgeleitet werden.

In der Abb. 2 ist ferner im Schnitt ein. Ausführungsbeispiel des Speiseventils nach der Erfindung für sich wiedergegeben. Dabei ist das Zusatzventil an das Rückschlagventil nach Art des Wasserstandglases eines Kessels angeschlossen. Sowohl der Ventilteller 7 des Rückschlagventils 8 als auch der Ventilteller 9 bzw. Ventilkolben des Zusatzventils 10 arbeitet gegen je eine Druckfeder 11 bzw. 12. Die letztere ist in _' ihrem Gegendruck durch Drehen an der Kopfschraube -j 13 verstellbar.

Ein Faltenbalg ll^a dichtet den Druckluftströmungsraum gegen den Feder- und Federverstellraum ab. Wenn der Ventilteller 9 sich vom nicht näher gekennzeichneten Ventilsitz abhebt, strömt Druckluft aus dem zugehörigen Druckluftbehälter durch den Kanal am geöffneten Ventilsitz vorbei in die peripheren Räume des Zusatzventils. Diese stehen über Zwischenwandaussparungen 15 mit den Zwischenwandaussparungen 16 des Rückschlagventils 8 in Verbindung, so daß die Druckluft in den Raum 18 unterhalb des Rückschlagventils einströmen kann.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Speiseventils nach der Erfindung sind das Rückschlagventil und das Zusatzventil gleichachsig angeordnet. Diese Anordnung kann beispielsweise so getroffen sein, daß das Zusatzventil in den als Kolben ausgebildeten Ventilteller des Rückschlagventils eingelassen ist.

Claims (7)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Einrichtung zur Drucksteuerung bei Druckluftschaltern, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel vorgesehen sind, die das Abfließen der in den Schalterkesseln gespeicherten Druckluft durch dem Speisen oder dem Ausgleich dienende Leitungen ermöglichen, die aber ein Absinken des Kesseldruckes unter dem für das Schalten erforderlichen Mindestwert verhindern.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in die Speiseleitung jedes Druckluftbehälters ein Speiseventil eingebaut ist, das die Parallelschaltung eines Rückschlagventils und eines Zusatzventils umfaßt, das den Durchlaß in Richtung Steuerschrank und den Druckluftbehältern der anderen Schalterpole freigibt, sobald der Druck in dem dem betreffenden Schalterpol zugeordneten Behälter einen bestimmten, vorzugsweise am Zusatzventil einstellbaren Wert übersteigt.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß Rückschlagventil und Zusatzventil in einem Gehäuse vereinigt sind.

4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben des dem Rückschlagventil parallel geschalteten Zusatzventils gegen eine in ihrer Abstützfläche einstellbare Feder arbeitet und der Einströmraum des Zusatzventils über periphere Aussparungen eines Rückschlagventils mit dessen drucknetzseitiger Ausströmöffnung in Verbindung steht, wobei ein Faltenbalg die Abdichtung gegenüber dem Drucfcfederraum übernimmt.

5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß Rückschlagventil und Zusatzventil gleichachsig angeordnet sind.

6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Speiseventil unmittelbar vor dem zugehörigen Druckluftbehälter in dessen Zuleitung eingeschaltet ist.

7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß in jede der für die Einzelkessel eines Schalters bestimmten gemeinsamen Verbindungsleitung mit dem Druckluftnetz ein weiteres Speiseventil eingebaut ist, das auf einen höheren Ansprechdruck als die Speiseventile vor den Einzelkesseln eingestellt ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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