DE521820C - Regeleinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Regeln oder Verändern der Strömung von festen, flüssigen, dampfförmigen oder ähnlichen Stoffen innerhalb eines Rohres, einer Leitung o. dgl., bei welcher zwecks beliebiger Regelung der freien wirksamen Durchflußöffnung unter Aufrechterhaltung einer laminaren Strömung in dem Rohr, der Leitung o. dgl. eine aus mehreren, einander überlappenden, biegsamen Streifen, Stäben o. dgl. bestehende käfigartige, einen veränderlichen Durchmesser aufweisende Vorrichtung angeordnet ist.

Die Erfindung bezweckt eine derartige Ausbildung der Regelvorrichtung, daß ihr wirksamer Durchflußquerschnitt in einfacher und wirksamer Weise eingestellt werden kann. Die Erfindung besteht im wesentlichen darin, daß die Streifen oder Stäbe an ihren Enden an zueinander beweglichen Ringen befestigt sind.

Diese Ringe bewirken bei ihrer Drehung, daß die biegsamen Streifen oder Rippen verdreht und zusammengedrückt oder ausgedehnt und oder gebogen werden, wodurch die zwischen den sich überlappenden Streifen gebildete Durchflußöffnung vergrößert oder verkleinert wird. Die Ringe können entweder gleichzeitig zueinander verdreht werden oder aber ein Ring kann unbeweglich angeordnet sein, während nur der andere gedreht wird. Die Ringe nebst ihren zugehörigen biegsamen Organen sind zweckmäßig in einem geeigneten Gehäuse angeordnet, welches in die zu regelnde Strömung eingeschaltet wird.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung wird die Drehung der Ringe durch Bowdenzüge oder Hebel oder sonstige geeignete Mittel bewirkt. Bei bestimmten Anwendungsarten der Regelvorrichtung kann die Verstellung der Ringe thermostatisch oder hydrostatisch gesteuert werden, indem die Regeleinrichtung derart in dem Stromkreis angeordnet wird, daß das Steigen oder Fallen der Temperatur oder des Druckes des durchfließenden Stoffes oder eines unabhängigen Stoffes auf die Verstellvorrichtung der Ringe einwirkt.

Bei manchen Anwendungsarten der Regelvorrichtung ist es erwünscht, dem durch die Vorrichtung hindurchströmenden Stoff gleichzeitig eine drehende Bewegung zu erteilen. Dies geschieht erfindungsgemäß dadurch, daß an den sich überlappenden Streifen oder Stä-

ben, zweckmäßig entlang deren freien Kanten, Vorsprünge oder Ansätze angeordnet sind. Bei einer derartigen Ausbildung der Regelvorrichtung wird außer der Durchfluß-Öffnung gleichzeitig auch die Drehgeschwindigkeit des durchströmenden Stoffes geändert.

Die Einrichtung, die in Wirklichkeit ein veränderliches Venturirohr darstellt, kann ίο beispielsweise für Feuerdüsen, in Gas- oder Flüssigkeitsmeßeinrichtungen, bei Vergasern für Brennkraftmaschinen und überhaupt bei allen Apparaten und Einrichtungen verwendet werden, bei welchen Venturirohre anwendbar sind. " _. ' - .-

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt.

Abb. ι ist ein Längsschnitt durch die Regelvorrichtung.

*o Abb. 2 und 3 sind Querschnitte der in Abb. ι veranschaulichten Einrichtung, und zwar in normaler Stellung und in Regel Stellung mit stark verengtem Querschnitt.

Die Einrichtung besteht aus einem an den *5 Enden offenen zylindrischen Gehäuse a, das an einem Ende ein inneres Schraubengewinde b besitzen kann und am anderen Ende ein äußeres Gewinde c aufweist, mit denen die Einrichtung befestigt wird. Innerhalb dieses Gehäuses α ist das einstellbare Element angeordnet, welches aus einer Mehrzahl von einander überlappenden Stahlstreifen oder Stäben d besteht, die an oder in der Nähe ihrer Enden an Ringen e und e durch Nieten f befestigt sind. Die Ringe, die die Gestalt von an den Enden offenen Zylindern besitzen, sind zweckmäßigerweise etwas voneinander entfernt, wie es in Abb. 1 darge-. stellt ist.

Der Ring e kann mit Hilfe eines Hebels g, der durch eine Aussparung h im Gehäuse a hindurchgeführt ist, in bezug auf den Ring e bewegt werden. Das innere Ende des Hebels g ist mit einem Schraubengewinde versehen und greift in ein entsprechendes Muttergewinde mit Ring e ein. Die Bewegungen des Hebels g sind in jeder Richtung durch die Ausdehnung der Aussparung h begrenzt. Das Gehäuse α ist mit einem der Ringe, beispielsweise dem Ringe', durch eine Schraube/ befestigt.

Die Streifen d liegen in ihrer Normalstellung zweckmäßigerweise flach, ohne daß sie verdreht sind, wie es in Abb. 1 dargestellt ist. Wenn es gewünscht wird, kann ihnen jedoch auch bereits eine anfängliche Verdrehung erteilt oder ein anfänglicher Druck auf sie ausgeübt werden. Es ist ersichtlich, daß bei einer Drehung der Ringe zueinander die Einschnürung der Durchflußöffnung in der Mitte der Einrichtung ihren Höchstwert erreicht und von hier aus allmählich abnimmt, bis dieser Wert an den Enden der Einrichtung gleich Null wird.

Eine nach der Erfindung ausgebildete Einrichtung kann auch zur selbsttätigen Druckregelung in einer Leitung, in der ein Stoff strömt, durch eine derartige Anordnung verwendet werden, daß ein Steigen oder Fallen des Druckes an der Einlaß- oder Auslaßseite des Regelorganes auf die Steuerringe so einwirkt, daß die geregelte Öffnung entweder vergrößert oder verkleinert wird.

Wenn eine völlig laminare Strömung des durch die Regeleinrichtung hindurchfließenden Stoffes nicht gewünscht wird, kann die Einrichtung nach der Erfindung dazu verwendet werden, den durch die Leitung fließenden Stoff in eine drehende Bewegung zu versetzen. Dieser Zweck wird erreicht, indem die biegsamen, die gesteuerte Öffnung bildenden Streifen mit geeigneten Ansätzen versehen werden, die beispielsweise entlang den freien Kanten der sich überlappenden, schlitzförmigen, den Körper der Einrichtung bildenden Streifen angeordnet sind.

Durch Drehen des oder der Steuerringe und Verdrillen der Streifen wird die Steigung der von den Ansätzen gebildeten Schnecke vergrößert oder verkleinert, wodurch die Drehgeschwindigkeit des durch das Rohr fließenden Mittels ebenfalls nach Belieben vergrößert oder vermindert wird. Im besonderen kann eine derartig ausgebildete Regeleinrichtung zum Entfernen von Staub oder anderen schwebenden Teilen aus einem die Einrichtung durchfließenden Stoff verwendet werden. Durch Veränderung der Drehgeschwindigkeit des durch die geregelte Öffnung fließenden Stoffes wird die auf den Staub ausgeübte Zentrifugalkraft verändert. So kann beispielsweise durch Änderung der Drehgeschwindigkeit und infolgedessen der Zentrifugalkraft, die 'auf die schwebenden Staubteilchen einwirkt, ein konstanter Wirkungsgrad der Staubabscheidung erzielt werden, wenn der Prozentgehalt des in dem Strom schwebenden Staubes steigt oder wenn sich die Größe oder Art des Staubes ändert.

Wenn die biegsamen Streifen bei der Einrichtung nach der Erfindung mit Vorrichtungen versehen sind, um den strömenden Stoff in kreisende Bewegung zu bringen, kann der Erfindungsgegenstand ferner zur Abscheidung von Wasser aus gesättigten oder nassen Dämpfen benutzt werden. Kessel sind mit einem Dampfraum genügender Größe ausgerüstet, um einen unzulässigen Wassergehalt im Dampf bei normaler' Belastung zu verhindern. In Zeiten, in denen der Kessel höher als normal belastet ist, ist es außerordentlich schwierig, mit den üblichen Mitteln zur

Trocknung des Dampfes in diesem schwebende Wasserteilchen zu verhüten. Durch Einschaltung in die Leitung einer nach der Erfindung ausgebildeten Einrichtung, die mit Leitflächen oder Vorsprüngen an den freien Kanten der sich überlappenden Streifen versehen ist, ist es möglich, das Wasser aus dem nassen Dampf des Kessels auszuscheiden, indem die Durchflußöffnung durch die Regel-

ίο einrichtung verengt wird. Dadurch wird die auf die Wasserteilchen einwirkende Zentrifugalkraft vergrößert, wodurch eine verbesserte Abscheidung der Wassertröpfchen aus dem Dampf erzielt wird, so daß dieser mit nor-

ig maler Trockenheit weiterströmt. Wenn die Dampfleistung des Kessels auf den normalen Wert zurückgegangen ist, kann die Regeleinrichtung auf den normalen Durchgangsquerschnitt geöffnet werden.

Die Einrichtung kann weiterhin zum Regeln des Einfüllens und Entleerens von Stoffen in und aus Hochofenschächten, Generatoren, Feuerungen, Behälter, Kästen u. dgl. benutzt werden, indem die Regeleinrichtung in oder oberhalb der Füllöffnung oder in oder unterhalb der Entleerungsöffnung für den-Inhalt oder die Füllung angeordnet wird. Infolgedessen ist die Einrichtung besonders geeignet zum Einfüllen von Stoffen, deren einzelne Komponenten hinsichtlich der Größe stark schwanken. Wenn derartiges Gut eingefüllt wird, ist es außerordentlich schwierig, sehr große Stücke oder einzelne Teile zu beherrschen, ohne daß die Ladeeinrichtung, die in der Regel für feinkörnigeres Material ausgelegt ist, ungenau arbeitet. Wie leicht einzusehen ist, kann die Einrichtung nach der Erfindung in eine mittlere Stellung eingestellt werden, bei der der Durchflußquerschnitt der normalen Größe des Stoffes entspricht, der in den Schacht o. dgl. eingeführt werden soll. Wenn das zuzuführende Material außergewöhnlich große Stücke enthält, kann die wirksame Zufuhröffnung durch eine schnelle Bewegung des oder der S teuer ringe vergrößert werden, wodurch die wirksame Gichtöffnung augenblicklich vergrößert wird.

Es kann erwünscht sein, zwei oder mehrere Regeleinrichtungen, deren jede auf einen besonderen Strom einwirkt, zu verbinden, so daß eine Verengung oder Vergrößerung einer der Regeleinrichtungen, die auf eine Strömung einwirkt, eine gleiche oder andere, vorher bestimmte, geeignete Steuerung des anderen Stoffes vornimmt vermittels einer Einrichtung, die in diesem zweiten Stoff vorgesehen ist. Eine derartige Anordnung ist im besonderen für die Steuerung von Luft- und Brennstoffzufuhreinrichtungen in Brennkammern anwendbar. Einer der geregelten Stoffe kann fest sein, wie beispielsweise in Kohlenstaubfeuerungen. Durch eine derartige gleichzeitige Regelung des Brennstoffes und des Luftstromes ist es möglich, ein konstantes Verhältnis zwischen der Brennstoffmenge und dem Luftvolumen, die in die Brennkammer eingeführt werden, einzuhalten. Die Verwendung der erfindungsgemäßen Einrichtung für diesen Zweck beseitigt damit einen schweren Nachteil, der zur Zeit dieser Feuerungsart anhaftet.

An Stelle der Formveränderung der Streifen durch Verdrehen oder Verdrillen kann diese auch durch Anwendung von einwärts gerichtetem Druck erzielt werden.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zum Regeln oder Verändern der Strömung von festen, flüssigen, dampfförmigen oder ähnlichen Stoffen innerhalb eines Rohres, einer Leitung

o. dgl., bei welcher zwecks beliebiger Regelung der freien wirksamen Durchflußöffnung unter Aufrechterhaltung einer laminaren Strömung in dem Rohr, der Leitung o. dgl. eine aus mehreren, einander überlappenden, biegsamen Streifen, Stäben o. dgl. bestehende käfigartige, einen veränderlichen Durchmesser auf- go weisende Vorrichtung angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Streifen oder Stäbe an ihren Enden an zueinander beweglichen Ringen befestigt sind.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung der Ringe durch einen oder mehrere Bowdenzüge oder Hebel bewirkt wird.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem durchfließenden Stoff vermittels an den sich überlappenden Streifen oder Stäben angeordneter Vorsprünge eine drehende Bewegung erteilt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen