| Titel: | Ueber Dampfdruck-Verminderungsventile, insbesondere über Gronemeyer's Apparat. | 
| Autor: | P. H. Rosenkranz | 
| Fundstelle: | Band 238, Jahrgang 1880, S. 117 | 
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                        Ueber Dampfdruck-Verminderungsventile,
                           								insbesondere über Gronemeyer's Apparat.
                        Mit Abbildungen auf Tafel 8.
                        Rosenkranz, über Dampfdruck-Verminderungsventile.
                        
                     
                        
                           Die zuverlässige Druckverminderung directer Wasserdämpfe für eine bestimmte
                              									Druckhöhe, gleichviel ob im Druckerzeuger (Kessel) ein Wachsen oder Fallen des
                              									Druckes stattfindet (letzteres natürlich nur in so weit, als es der gewünschte
                              									verminderte Druck erlaubt), ist in der Praxis eine höchst wichtige Frage. Kessel,
                              									welche mit 4, 5 oder 6at im Betriebe sind, sollen
                              									oft nicht nur für diese Spannungen benutzt werden, sondern ihr Dampf wird für
                              									Heizzwecke für Trockencylinder, Kochapparate u. dgl. abgeführt, welche beträchtlich
                              									geringere Spannungen verlangen. Für solche Fälle werden dann die bekannten
                              									Druckreducirventile eingeschaltet.
                           Diese bestehen meistens in einem mehr oder weniger entlasteten
                              									Ventil, welches mittels Stange an einer Membran (meist Gummi) befestigt ist, unter
                              									welch letzterer sich ein durch Feder oder Hebel und Gewicht belastbarer Kolben
                              									befindet. Der directe Dampf tritt zwischen beide Ventiltellern ein und bleibt, in so
                              									fern sie entlastet sind, auf Hebung oder Schluſs derselben wirkungslos. Der
                              									Ventilraum über und unter diesen Tellern, welche auf Sitzen dichten, steht mit den
                              									Räumen oder Apparaten in Verbindung, in welchen die Druckverminderung stattfinden
                              									soll. Der verminderte Druck wird benutzt, um auf die Membran oder den Kolben zu
                              									drücken, welcher von unten her der gewünschten Druckverminderung entsprechend
                              									belastet ist.
                           Es wird sich also der verminderte Druck und der belastete Kolben
                              									das Gleichgewicht halten, d.h. das entlastete Ventil bleibt geschlossen, wenn der
                              									reducirte Druck um ein Geringes gröſser ist als die Belastung des Kolbens, und es
                              									erfolgt Oeffnung des Ventiles bezieh. Nachtreten des Dampfes, wenn die verminderte
                              									Spannung etwas gesunken ist und die Kolbenbelastung das Uebergewicht erhält. Auf
                              									diese Weise tritt immer so viel Dampf nach, daſs die gewünschte verminderte Spannung
                              									mit mäſsigen Schwankungen des Druckes constant bleibt. Diese Wirkung ist auch in der
                              									That vorhanden; nur ist die Dauer derselben von der Beschaffenheit des Kolbens,
                              									bezieh. von der der Gummimembran abhängig. Der Kolben mit Membran findet sich, wie
                              									noch besonders hervorgehoben sei, bei den meisten Apparaten im unteren Theile des
                              									Ventilkörpers, stets aber bisher so angeordnet, daſs die zu seiner Aufnahme
                              									erforderlichen Theile ein zusammenhängendes Stück mit dem Ventilgehäuse bilden.
                           
                           Kolben, welche nicht durch Membran geschützt sind, arbeiten bei
                              									öfterer Reinigung im ganzen gut; es ist aber eine beständige Controle erforderlich,
                              									wie denn auch das fortwährende Abflieſsen des Condensationswassers aus dem unteren
                              									Theil des Apparates neben dem Kolben, da letzterer der leichten Beweglichkeit halber
                              									nicht ganz dicht schlieſsen darf, als lästige Zugabe zu betrachten ist, abgesehen
                              									davon, daſs das Wasser den Kolben mit der Zeit rauh macht, auch wohl
                              									Schmutztheilchen mit sich führt, welche häufig sein Festklemmen veranlassen und die
                              									Wirkung der ganzen Apparate in Frage stellen. Man führte deshalb die schützende
                              									Gummimembran ein und es gibt leider kein anderes Material für diesen Zweck, welches
                              									ebenso elastisch als dicht ist. Die Dauer dieser Gummiplatte ist indeſs bei den
                              									bisherigen Anordnungen keine groſse; die beständige Wärme des ganzen Apparates,
                              									sowie die Einwirkung des Dampfes und des heiſsen Condensationswassers zerstören den
                              									Gummi sehr bald, indem sie ihn brüchig und steif machen, wodurch die Wirkung des
                              									Reductionsventiles mit einem Male gestört ist. Die Kolben sind auch, wie dies schon
                              									durch die Construction bedingt ist, für geringe verminderte Spannungen zu klein;
                              									andererseits ist es auch nicht zweckmäſsig, dem Kolben mit der Membran den
                              									verminderten Druck aus den Räumen des Ventilgehäuses zuzuführen, weil vielfache
                              									Versuche ergaben, daſs hier oft noch ganz andere Spannungen und gröſsere
                              									Schwankungen vorkommen, als es die beabsichtigte verminderte Spannung im Heizkörper
                              									u. dgl. erlaubt. Ferner ist die Belastung des Kolbens durch eine Federspirale zu
                              									tadeln. Diese Spiralen lassen nur einen ungenügenden Hub zu, weil im Augenblick
                              									ihrer Zusammenpressung die Spannung wächst. Ein gewöhnlicher Hebel mit
                              									Belastungsgewicht dagegen wirkt zu plötzlich bei Druckschwankungen und gibt
                              									Stösse.
                           Alle diese Mängel sind auf geschickte Weise durch die Construction von H.
                                    											Gronemeyer in Brackwede (* D. R. P. Kl. 47 Nr. 5545 vom 14. November 1878) überwunden,
                              									welche in Fig. 12 und
                              										13 Taf. 8 dargestellt ist. Das oben beschriebene Princip ist zwar auch
                              									hier beibehalten, indem der Schluſs des Ventiles von dem verminderten Druck abhängig
                              									gemacht ist; das Ganze hat aber eine zweckmäſsigere Gestaltung erfahren.
                           V ist das bekannte entlastete Ventil und steht dasselbe
                              									nach oben hin durch die Druckstange s mit einer Platte
                              										m in Verbindung, welche unter einer gewellten
                              									starken Gummiplatte P liegt. Diese Gummiplatte ist in
                              									einen sehr geräumigen runden Hohlkörper H
                              									eingeschlossen, welcher – dies ist eine der wesentlichsten Punkte des Patentes – auf
                              									zwei Säulen D so isolirt angebracht ist, daſs die
                              									Körperwärme des Ventiles ohne Einfluſs auf denselben bleibt. Der reducirte Dampf
                              									wird nicht, wie dies bisher üblich war, von dem Hohlraum des Ventilkörpers direct
                              									über die Membran geleitet, um hier auf Ventilschluſs zu wirken, sondern von dem
                              									Heizkörper, in welchem der verminderte Druck statthaben soll, durch ein besonderes
                              									Röhrchen r in den Raum über die Gummiplatte geführt, so
                              									daſs man ganz sicher ist, die wirklich verminderte Spannung zum Ventilschluſs zu
                              									benutzen – der zweite wesentliche Punkt des Patentes.
                           Der groſse Hohlraum über der Gummiplatte füllt sich nun vollständig mit
                              									Condensationswasser und kühlt sich in der isolirten Lage sehr bald so ab, daſs er
                              									kaum handwarm bleibt und dem Gummi nicht den geringsten
                              									Schaden zufügt. Das Röhrchen r ist etwas geschwungen
                              										anzuordnen, damit
                              									auch das Manometer M zur Erkennung des verminderten
                              									Druckes als Schutz den nöthigen Wassersack erhält. Das Hähnchen h soll zur Untersuchung dienen, ob das Rohr r frei ist, ob sich Wasser gebildet hat, und nach
                              									Abstellung eines Hahnes zwischen Heizkörper und Rohr r
                              									zur schnellen Nullstellung behufs Controle der Richtigkeit des Manometers. Uebrigens
                              									empfiehlt es sich zum Schutz der Gummiplatte, den Hohlkörper H von vorn herein mit kaltem Wasser anzufüllen.
                           Die bisher üblichen Druckregulatoren mit Kolben hatten bei geringen Spannungen
                              									verhältniſsmäſsig zu kleine Kolbendurchmesser und war letzterer durch die
                              									Verhältnisse des ganzen Ventiles und durch die Reibung begrenzt. Bei dem
                              									vorliegenden Apparate ist im Vergleich zum Ventil ein sehr groſser Durchmesser der
                              									Platte m, welche den Kolben vertritt, bezieh. der
                              									Gummimembran P gewählt, so daſs auch noch bei geringen
                              									Spannungen eine genügende Kraft auf Schluſs des Ventiles wirkt und diesem Drucke
                              									gegenüber die geringe Reibung der Stopfbüchse – die Druckstangen bestehen aus Stahl
                              									und sind möglichst dünn gehalten – und der Drehbolzen am Hebel auſser Betracht
                              									kommt. Während bei älteren Druckregulatoren die Kolbengröſse für 50mm Durchgang etwa 50mm beträgt, ist hier der Durchmesser der Gummiplatte 160mm, also der Druck zehn mal so wirksam. Da man nun
                              									blos mit der Differenz des Druckes oder dem Ueberschuſs der verminderten Spannung
                              									gegen die Hebelbelastung zu arbeiten hat, um den Ventilschluſs zu erzielen, so ist
                              									dieser Gröſsenunterschied von sehr groſsem Einfluſs. Setzen wir die Grenzen der
                              									erlaubten Schwankungen des Druckes auf ± 0k,1, so
                              									haben wir im ersten Falle bei 50mm
                              									Kolbendurchmesser nur 1k,9 Druck für den Schluſs
                              									übrig, während im letzten Falle bei 100mm
                              									Durchmesser 20k,1 Druck vorhanden sind. Geringe
                              									reducirte Spannungen sind daher mit der früheren Einrichtung schwer zu erreichen und
                              									die nicht ganz zu beseitigende Undichtigkeit und nicht vermeidbare unvollständige
                              									Entlastung des Doppelsitzventiles, welches nicht gut schlieſst, wenn es nicht mit
                              									einiger Kraft auf die Sitze gepreſst wird, treten daher bei der früheren Einrichtung
                              									bald sehr merkbar auf, d.h. der gewünschte verminderte Druck wächst zu sehr, wenn
                              									der Verbrauch an Dampf nachläſst, oder geringer wurde als die Undichtigkeit.
                              									Unstreitig liegt dies bei dem Gronemeyer'schen Ventil
                              									viel günstiger, wie auch die Anwendung bereits gelehrt hat.
                           Es ist nun noch die Hebeleinrichtung zu erwähnen, durch welche die Grenze der
                              									Belastung bezieh. des gewünschten reducirten Druckes eingestellt wird. Um den Zapfen
                              										a dreht sich ein Hebel n, gabelartig neben den Säulen D liegend, und
                              									ist der Deutlichkeit halber der vordere Hebel weggelassen. In der Mitte der Hebel
                              									befindet sich ein Stift, welcher durch das geschlitzte längliche Stahlauge o der Druckstange s geht
                              									und daher vom Hebel senkrecht auf und ab mitgenommen wird, oder umgekehrt den Hebel
                              									zum Folgen zwingt. Bei x ist eine Kette umgehängt und
                              									an der Rolle R befestigt, an deren festen Achse der
                              									Hebel n1 sitzt, welcher
                              									das Belastungsgewicht g trägt. Es ist also eine
                              									doppelte Uebersetzung vorhanden; in Folge der Rollenanordnung erfolgt der Schluſs
                              									und die Oeffnung des Ventiles allmählich, weil sich während der Hebung der
                              									Ausschlagwinkel des Belastungsgewichtes ändert und der Hebelarm n1 mit dem Winkel
                              									wächst.
                           Diese höchst zuverlässigen Druckverminderungsventile, von denen ein Exemplar auf der
                              									diesjährigen Gewerbeausstellung in Düsseldorf bei den Apparaten für
                              									Speisewasser-Reinigung von K. und Th. Möller zu Brackwede in Thätigkeit war, berechtigen,
                              									neben den sonstigen wichtigen Verwendungen, zu der Hoffnung, daſs sie dem oft
                              									gefühlten Bedürfniſs Abhilfe gewähren, wenn zwei Dampfkessel, welche mit
                              									verschiedenem Druck arbeiten, ihren Dampf vereinigt in ein Rohrnetz senden
                              									sollen.
                           Die Herstellung dieser Gronemeyer'schen
                              									Patent-Dampfdruck-Verminderungsventile hat die Firma Dreyer,
                                 										Rosenkranz und Droop, Fabrik von Armaturen für Dampfkessel und Maschinen in
                              									Hannover, übernommen und Verfasser hielt es für wichtig genug, die
                              									Druckregulatorfrage einmal näher zur Sprache zu bringen.
                           P. H. Rosenkranz.
                           
                        
                     
                  
               Tafeln
