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Dampfwasserableiter mit Bewegung des Ablaßorgans durch Kippgefäße.
Das Patent 427a.67 betrifft einen Dampfwasserableiter, in dessen Gehäuse drei um
eine Achse angeordnete Gefäße, die zu einer Trommel ausgebildet sich der Reihe nach
mit dem Dampfwasser füllen und dann eine Kippbewegung ausführen, durch die ein Wasserablaßorgan
des Gehäuses (Topfes) geöffnet wird. Hierbei entläuft das Wasser in der umgekippten
Trommel wieder den einzelnen Gefäßen und durch den offenen Abfluß dem eigentlichen
Topf. Bevor jedoch die letzte Trommelkammer ganz leer gelaufen ist, bewegt ein vorhandenes
Gußgewicht durch nunmehriges Übergewicht die Trommel wieder in ihre Anfangslage,
womit -gleichzeitig das Abschlußorgan des Topfes geschlossen wird, bis sich der
Vorgang durch abermalige Füllung der einzelnen Gefäße oder Trommelkammern wiederholt.
Die erforderlichen Kippmomente zum Umkippen der gefüllten und zum Zurückkippen der
leeren Trommel werden bei dieser Einrichtung dadurch ermöglicht, daß die Trommel
mittels der drei Gefäße bzw. Trommelkammern den einen und mit dem Gußgewicht den
anderen Arm eines zweiarmigen Hebels darstellt, der in der Trommelachse seinen Drehpunkt
hat, während das Kippen selbst durch die gegenüber dem konstanten Gußgewicht verschiedenen
Gewichtskräfte der abwechselnd gefüllten und leeren Trommelgefäße bewirkt wird.
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Es haben sich nun in der Praxis bei der Anordnung der Trommelgefäße
bzw. Kammern nach dem Patent 427 ¢67 einige Nebenerscheinungen gezeigt: So kann
bei einem starken Druckabfall in einer Dampfleitung durch den nunmehr größeren Wasserniederschlag
ein Versagen der Einrichtung durch Versaufen des Topfes eintreten, da das aus den
vollen Gefäßen überfließende Wasser den dauernd bis Trommelunterkante stehenden
Wasserspiegel derart hebt, daß das mit dem Füllen der drei Gefäße aus der Ruhelage
aus allmählich vor sich gehende Kippen sich insofern nicht auswirken kann, als das
größte Kippmoment der Trommel noch nicht eingetreten ist, bevor das dritte Gefäß
den Wasserspiegel bereits erreicht hat und seine Gewichtswirkung sich aufhebt. Dies
wird dadurch noch begünstigt, daß schon bei der anfänglichen Kippbewegung aus allen
drei Gefäßen das Wasser wieder abfließt, wodurch nicht nur der Wasserspiegelstand
gehoben, sondern auch das Kippmoment an sich verringert wird.
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Die Erfindung betrifft eine Weiterbildung des Hauptpatentes, wonach
das Umkippen der Trommel von dem Wasserstand im Topf
selbst abhängig
gemacht wird, während das Zurückkippen der Trommel wieder nach Ablauf des Wassers
aus den Trommelgefäßen erfolgt. Das von dem Wasserstand im Ableitergehäuse abhängige
Kippen wird dadurch ermöglicht, daß dem Hebelarm des von der Trommel dargestellten
zweiarmigen Hebels, der von der Trommelhälfte mit den Gefäßen gebildet wird, auch
ein konstantes Gewicht zugefügt ist (ein sogenanntes Wassergewicht), dessen Gewichtswirkung
jedoch durch das ansteigende Wasser jeweils aufgehoben wird. Hat der Wasserstand
im Topf also ein.- bestimmte Höhe erreicht, so ist der Hebelarm mit dem Gußgewicht
schwerer als der andere, während nach erfolgtem Ablauf des Wassers wieder der Hebelarm
mit dem Wassergewicht schwerer ist und somit die Trommel wieder in Anfangsstellung
zurückkippt. Dadurch, daß der Wasserstand, bei dem das Kippen der Trommel eintritt,
noch ein gewisses Maß unterhalb der möglichen Füllhöhe des Topfes gewählt wird,
hat man nun auch bei unregelmäßigen Reibungswiderständen in der Trommel die Gewähr
für ein Nichtversagen der Einrichtung, da mit dem höhersteigenden Wasserstand das
Kippmoment selbsttätig größer wird. Hierbei ist es an sich gleich, ob an Stelle
der mit Wasser gefüllten Trommelkammer (dem sogenannten Wassergewicht) ein anderes
gleich großes Gewicht verwendet wird; es muß lediglich sein spezifisches Gewicht
ebenfalls gleich »i« sein.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in den
schematischen Abb. i bis 4 wiedergegeben.
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Im Innern des Gehäuses des nach dem Patent 427467 ausgebildeten und
bei a an die Dampf- bzw. Luftleitung angeschlossenen Wasserableiters ist auf der
Wellet eine Trommel angeordnet, die zwischen ihren Stirnwänden d und e ein gußeisernes
Gezvicht h, ein mit einem Stopfen verschlossenes, Wasser enthaltendes Gefäß h und
zwei mit Öffnungen versehene Gefäße f und g enthält. Da das als Gewicht wirkende
Gefäß h schwerer ist als das Gewicht k, so wird bei wasserleerem bzw. nur bis Trommelunterkante
gefülltem Ableiter die Trommel in der Stellung gemäß Abb. i gehalten, wobei das
Gefäß f mit seiner Öffnung unter dem Einlauf a steht und sich füllt. Ist das Gefäß
gefüllt, so läuft es über, wodurch das Wasser im Topf bis zu der in Abb. i eingezeichneten
Linie i-i ansteigt. Das gefüllte Gefäß f wirkt nun im Sinne des Gewichtes h als
Zusatzgewicht, was auch erforderlich ist, da das Gewicht lz durch das ansteigende
Wasser aufgehoben wird. Der an der Trommel vorgesehene Anschlag p vermeidet dabei
ihr Überschlagen. Ist das Wasser im Ableitertopf bis zur Linie i-i gestiegen, so
kann nunmehr durch die Öffnung des Gefäßes g auch Wasser in dieses eindringen. Die
Volumenverhältnisse der Kammer f und g sind derart gewählt, daß der Wasserspiegel
die Öffnung des gefüllten Gefäßes g nur noch um ein geringes übersteigt, um das
Kippen der Trommel hervorzurufen, da das über der Linie 2-2 (Abb. i und 3) in dem
Gefäß f kleiner werdende Wasservolumen an Gewicht leichter ist als das Gußgewicht.
Ein Anschlag q nimmt durch das Kippen der Trommel, gemäß dem Hauptpatent, den Arm
in eines Schiebers u mit, wodurch der Abfluß des Topfes geöffnet wird, während der
im Ableitergehäuse vorgesehene Anschlag y im Sinne des Anschlages s für die andere
Stellung der Trommel letztere vor dem Überschlagen in der Kipprichtung bewahrt.
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Mit dem Öffnen des Ablaßorgans sinkt zunächst der Wasserstand im Gehäuse
bis zur Linie 3-3 (Abb. 4). Durch die vom Wasserspiegel freigelegte Öffnung fließt
jetzt die Trommelkammer g leer, dann sinkt der Wasserstand bis zur Linie 4-4, so
daß nun auch das Wasser aus der Kammer f abfließen kann. Da mit der leergelaufenen
Kammer f auch das Gewicht la wieder größer ist als das Gewicht k, so kippt die Trommel
in ihre Füllstellung zurück, wobei das Abschlußorgan (Schieber) wieder geschlossen
wird und sich der Vorgang wiederholt. Jedenfalls ist ein Versaufen dieser Einrichtung
ausgeschlossen, da mit dem Ansteigen des Wasserstandes über die Linie 2-2 hinaus
das Kippmoment sich selbsttätig vergrößert und auch während des Kippvorgangs selbst
keine Beeinträchtigung durch vorzeitiges Entleeren der Trommelgefäße bzw. -kammern
erleidet.