DE867800C

DE867800C - Piston pump for mixer preheaters, especially for steam locomotives

Info

Publication number: DE867800C
Application number: DEK490D
Authority: DE
Inventors: Friedrich Sindram
Original assignee: Knorr Bremse AG
Current assignee: Knorr Bremse AG
Priority date: 1944-05-25
Filing date: 1944-05-25
Publication date: 1953-02-19

Description

Bei den Mischvorwärmern, die in neuerer Zeit in Verbindung mit Kesselspeiseanlagen, insbesondere bei Dampflokomotiven, zur Anwendung gelangen, bedarf es einer Pumpe, die einen Dampfteil, einen Kaltwasserteil und einen Heißwasserteil besitzt.In the case of the mixer preheaters, which have recently been used in connection with boiler feed systems, especially in steam locomotives, a pump is required, which has a steam part, a cold water part and a hot water part.

` Der Kolben des meist als einzylindrige Hochdruckmaschine ausgeführten Dampfteiles bewegt die im Kaltwasserzylinder und im Heißwasserzylinder mit ihm auf gemeinsamer Kolbenstange befindlichen Kolben. Der Kaltwasserteil saugt das Speisewasser aus dem Kaltwasserbehälter (Tender) und drückt es in den Mischvorwärmer; dem Heißwasserteil fließt das vorgewärmte Wasser aus dem Mischvorwärmer- mit Gefälle zu und wird von ihm in den Dampfkessel der Lokomotive gedrückt.`The piston of the mostly designed as a single-cylinder high-pressure machine The steam part moves the cold water cylinder and the hot water cylinder with it common piston rod located piston. The cold water section sucks in the feed water from the cold water tank (tender) and presses it into the mixer preheater; the hot water part the preheated water flows in from the mixer preheater with a gradient and is from pushed him into the steam boiler of the locomotive.

Die erwähnte Anordnung der Pumpe mit mindestens drei axial hintereinander befindlichen Zylindern macht die Anordnung von vier Stopfbüchsen, je einer am Dampf- und Heißwasserzylinder und zwei an den Stellen, wo die allen drei gemeinsame Kolbenstange die Deckel des Kaltwasserzylinders durchdringt, und von acht Ventilen je vier an jedem der beiden Wasserzylinder erforderlich.The aforementioned arrangement of the pump with at least three axially one behind the other located cylinders makes the arrangement of four stuffing boxes, one each on the steam and hot water cylinders and two at the points where the piston rods common to all three the lid of the cold water cylinder penetrates, and from eight valves to four required for each of the two water cylinders.

Um diese Anhäufung von Ventilen und Stopfbuchsen, die beide leicht zur Undichtheit neigen, zu vermeiden, wird erfindungsgemäß die Pumpe so ausgeführt und angeordnet, daß die zwischen dem Heißwasserzylinder und dem Kaltwasserzylinder bei normaler Bauweise notwendigen Stopfbuchsen fortfallen und durch einen Zwischenkolben ersetzt werden, der einen Differentialkolbensatz sowohl mit dem Heißwasserkolben als auch mit dem Kaltwasserkolben bildet und so bemessen ist, daß er je die Hälfte der von den genannten beiden Kolben verdrängten Flüssigkeitsmenge verdrängt. Die Zahl der erforderlichen Ventile beschränkt sich bei dieser Kolbenanordnung auf im ganzen vier, indem jeder der beiden Wasserzylinder j e -ein. Saug- und Druckventil bzw. ein Zulauf-und ein Abflußventil besitzt.To this accumulation of valves and glands, both easily tend to leak, to avoid, the pump is designed according to the invention and arranged that between the hot water cylinder and the cold water cylinder Stuffing boxes required for normal construction are omitted and replaced by an intermediate piston the one differential piston set with both the hot water piston as well as with the cold water flask and is dimensioned so that it each half displaced by the amount of liquid displaced by said two pistons. the The number of valves required for this piston arrangement is limited to im whole four by placing each of the two water cylinders j e -ein. Suction and pressure valve or has an inlet valve and an outlet valve.

Die Pumpe nach der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch im senkrechten Längsschnitt wiedergegeben.The pump according to the invention is in the drawing schematically in the vertical Reproduced longitudinal section.

Im Dampfzylinder a befindet sich der Dampfkolben b, der mit dem Kaltwasserkolben c, dem Heißwasserkolben d und dem beiden letzteren gemeinsamen Zwischenkolben e auf gemeinsamer Kolbenstange f angeordnet ist. Die Zeichnung läßt erkennen, daß eine Stopfbuchsenabdichtung für die Kolbenstange f nur am unteren Deckel des Dampfzylinders und am oberen Deckel des Kaltwasserzylinders g erforderlich ist. Der Heißwasserzylinder h weist überhaupt keine Stopfbuchse auf; die Stopfbuchsen, die sonst zwischen Kalt- und Heißwasserzylinder angeordnet sind, sind in diesem Falle durch den Zwischenkolben e ersetzt. Dieser Kolben ist so bemessen, daß er flächenmäßig die Hälfte der Kolben c und d darstellt.In the steam cylinder a there is the steam piston b, the one with the cold water piston c, the hot water piston d and the latter two common intermediate piston e is arranged on a common piston rod f. The drawing shows that a stuffing box seal for the piston rod f only on the lower cover of the steam cylinder and on the upper lid of the cold water cylinder g is required. The hot water cylinder h has no stuffing box at all; the stuffing boxes, which are otherwise between cold and hot water cylinders are arranged, are in this case through the intermediate piston e replaced. This piston is dimensioned so that it has half the area of the piston c and d represents.

An Ventilen sind bei der dargestellten Anordnung nur die Ventile i und k am oberen Ende des Kaltwasserzylinders g und L und na. am unteren Ende des Heißwasserzylinders h erforderlich.In the arrangement shown, only valves i and k at the upper end of the cold water cylinder g and L and na. At the lower end of the hot water cylinder h are required as regards valves.

Die Wirkungsweise der Pumpe nach der Erfindung ist die folgende: Beim Rechtsgang des Kolbensatzes b, c, d, e drückt der Kolben c über das Ventil k kaltes Wasser in den Heißwasserbehälter bzw. den Mischvorwärmer n. Ein Teil des Wassers gelangt über den Zweig der Druckleitung hinter den Kolben c, und zwar in einer Menge, die der Differenz der Kolben c und e entspricht. Das ist aber nach dem Obengesagten die Hälfte des vom Kolben c verdrängten Wassers. Der Kolben d verdrängt ebenfalls eine der Differenz der Flächen der Kolben e und d entsprechende Wassermenge in die zum Dampfkessel führende Druckleitung. Das Ventil l ist dabei geschlossen, das Ventil na ist geöffnet, und der Kolben d saugt mit seiner linken Seite eine seinem Hubvolumen entsprechende Menge vorgewärmten Wassers an bzw. dieses fließt ihm mit Gefälle aus dem höher gelegenen Mischvorwärmer n zu. Beim Linksgang des Kolbensatzes drückt der Kolben c eine Menge Wasser, die seinem Hubvolumen abzüglich des Hubvolumens des Zwischenkolbens e entspricht, in den Mischvorwärmer n. Der Kolben d drückt eine Menge heißen Wassers in den Kessel, welche dem Hubvolumen des Kolbens d abzüglich des Hubvolumens des Zwischenkolbens e entspricht. Der Kaltwasserpumpenkolben c saugt dabei einen seinem Hubvolumen entsprechende Menge kalten Wassers aus dem Kaltwasserbehälter (Tender) o. Bei liegender Anordnung der Pumpe lassen sich die Entwässerungen der Zylinder günstig zusammenfassen.The operation of the pump according to the invention is as follows: When the piston set b, c, d, e is turned to the right, the piston c pushes cold water into the hot water tank or the mixer preheater n via the valve k Pressure line behind piston c, in an amount equal to the difference between pistons c and e. But according to the above, this is half of the water displaced by piston c. The piston d also displaces an amount of water corresponding to the difference in the areas of the pistons e and d into the pressure line leading to the steam boiler. The valve l is closed, the valve na is open, and the piston d sucks in an amount of preheated water corresponding to its stroke volume with its left side, or this flows to it with a gradient from the higher-lying mixer preheater n. When the piston set is turned to the left, piston c pushes an amount of water, which corresponds to its stroke volume minus the stroke volume of intermediate piston e, into mixing preheater n Intermediate piston e corresponds. The cold water pump piston c sucks in an amount of cold water corresponding to its stroke volume from the cold water tank (tender) o. When the pump is arranged horizontally, the drainage of the cylinders can be combined in a favorable manner.

Claims

PATENT CLAIMS: r. Piston pump for mixer preheaters, especially for Steam locomotives with hot water, cold water and axially arranged one behind the other Steam cylinder, characterized in that the hot water cylinder (h) and the cold water cylinder (g) are interconnected by a cylinder of smaller diameter, in which is an intermediate piston (e) that connects to both the hot water piston (d) as well as with the cold water piston (c) on a common piston rod (f) is arranged and with the two water pistons (c and d) a stepped piston set represents.

2. Piston pump according to claim z, characterized in that the intermediate piston (e) its area is half the size of the water flasks (c and d).

3. Piston pump according to claims z and z, characterized in that branch lines lead from the pressure lines leading to the hot water tank (mixing preheater n) and the steam boiler to the cylinder spaces located between the pistons (c and e or e and d).