DE563971C - - Google Patents

Description

Es ist vielfach erforderlich, die Anfahrbeschleunigung und Bremsverzögerung von Fahrzeugen aller Art oder die Beschleunigung und Verzögerung von umlaufenden Maschinen, z. B. unter dem Einfluß schwankender Belastung, zu überwachen.

Besonders wichtig ist eine Überwachung des Betriebes von Turbinen, die Stromerzeuger von Elektrizitätswerken antreiben.

Die Untersuchung des Parallelbetriebes von Stromerzeugern zeigt, daß bei plötzlichen Laständerungen, wie sie bei Störungen auftreten, erhebliche Beschleunigungen der Maschinensätze vorkommen, die unter Umständen zu einem Außertrfttfallen der parallel arbeitenden Maschinen führen.

Es hat sich gezeigt, daß die vielfach angewendete, rein geschwindigkeitsabhängige Steuerung von Turbinen deshalb zum Außertrittfallen der Stromerzeuger führt oder führen kann, weil diese Steuerung erst dann anspricht, wenn bereits eine Drehzahlabweichung eingetreten ist. Bis zum Ansprechen der Steuerung wird jedoch den Maschinen so viel Leistung zugeführt, daß der Winkel δ zwischen den Polradvektoren der parallel laufenden Maschinen so stark angewachsen ist, daß die verzögert einsetzende Drosselung (bei plötzlichen Entlastungen) nicht mehr das Außertrittfallen der Stromerzeuger verhindern kann.

Die Rechnung zeigt, daß im Augenblick der plötzlichen Laständerung die Beschleunigung der umlaufenden Massen am größten ist. Es ist daher wünschenswert, die Drosselung der Dampf- oder Wasserzufuhr bei Eintreten einer Störung (z. B. Entlastungsstoß) mit möglichst hoher Geschwindigkeit durchzuführen, die bei vorgeschrittener Drosselung ermäßigt werden kann.

Gegenstand der Erfindung ist eine Regeleinrichtung zum Gleichhalten der Drehzahl von Maschinen, bei der die vorstehend entwickelten Gesichtspunkte in vollem Umfange berücksichtigt sind. Dies wird dadurch erreicht, daß ein kommunizierendes Gefäß mit geneigten Schenkeln vorgesehen ist, das mit einer Flüssigkeit, z. B. Quecksilber, gefüllt ist, wobei der Höhenunterschied des Flüssigkeitsstandes in den beiden Schenkeln, der bei Geschwindigkeitsänderungen auftritt und ein Maß für die Geschwindigkeitsänderungen bildet,· auf elektrischem oder mechanischem Wege die Antriebskraft der zu überwachen- ' den Maschine steuert.

In den Zeichnungen sind verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.

In Abb. ι a befindet sich auf einer senkrechten Welle ι z. B. ein zylindrischer Schutzkasten 2, an dessen Innenwand ein V-förmig gebogenes Glas-, Gummi- oder Metallrohr 3 anliegt. Ebenso kann das V-Rohr auf einer Zylindermantelfläche verlegt oder in eine in den Zylinder eingedrehte, spiralige Nut eingelegt werden. Dieses Rohr enthält im

unteren Teil Quecksilber 4. Die beiden Schenkel des V-Rohres tragen beliebig eingesetzte Kontakte 5.

Bei gleichbleibender Drehzahl der Maschine wird das Quecksilber im Rohre mit einer Kraft m ' r "W' entsprechend der Zentripetalbeschleunigung radial beeinflußt, es steht jedoch in beiden Schenkeln des V-Rohres gleich hoch. Erst bei einer Änderung der Drehzahl, d. h. beim Auftreten von Beschleunigungen oder Verzögerungen der Maschine, steigt das Quecksilber in dem einen ■ Schenkel um denselben Betrag empor, um den es im anderen sinkt, und zwar steigt es um so höher, je größer die Beschleunigung oder Verzögerung ist und schließt eine entsprechende Anzahl Kontakte, die in Abb. 1 a der Deutlichkeit halber nicht mitgezeichnet sind.

ao Durch Wahl der Schenkelncigung kann jede gewünschte Empfindlichkeit der Einrichtung erzielt und die Kontaktgabe den auftretenden Beschleunigungen in beliebiger Weise angepaßt werden. Ferner ist die Größe des Radius r des ideellen Zylindermantels (eingezeichnet in Abb. 1 b und 1 c), in dem die Achsen der V-Rohrschenkel liegen, von ausschlaggebender Bedeutung für die Empfindlichkeit der Anordnung.

Wie Abb. ib zeigt, sind die Kontakte 5 und das Quecksilber 4 mit Schleifringen 6 verbunden. Bei Schließung der Kontakte durch das steigende Quecksilber kann über diese unmittelbar oder unter Zwischenschaltung von Relais die Dampf- oder Wasserzufuhr zur Turbine nach Maßgabe der Beschleunigung gesteuert werden. Die gleichzeitige Wirksamkeit der üblichen drehzahlabhängigen Steuerung der Turbine wird vorausgesetzt, die hier der Kürze halber nicht näher beschrieben ist. Dieser Steuerung fällt die Aufgabe zu, die Nenndrehzahl endgültig einzuregeln und als zusätzliche Sicherheitseinrichtung zu wirken.

+5 Die Berechnung der Auslenkung 1 des Quecksilbers im V-Rohr ergibt ohne Berücksichtigung der Reibung

m · r

dw

Hierin, ist m die Masse des Quecksilbers 4 im V-Rohr in g/cm—¹ see +², r der Radius des ideellen Zylindermantels in cm, in dem die Achsen der V-Rohrschenkel liegen, q ist der lichte Querschnitt des V-Rohres in qcm; y ist das spezifische Gewicht des Quecksilbers oder

Füllmittels in g/cm³; —7— ist die Winkelbeschleunigung in see—²; α ist der Neigungswinkel der V-Rohrschenkel gegen die Waagerechte.

Zur Verhütung von Quecksilberschwingungen im V-Rohr 3 können in dieses z. B. Gitter eingesetzt werden, die für die erforderliche Dämpfung sorgen. ■

Die in den vorstehenden Ausführungen beschriebene Beschleunigungseinrichtung gibt stufenweise ein Maß für die Beschleunigung mittels der Kontakte 5. Es ist zwar möglich, durch Einbau vieler Kontakte in das V"Rohr 3 eine enge Stufenfolge zu erzielen, die für Steuerungszwecke ausreichen dürfte. Die Erhöhung der Kontaktzahl 5 bedingt jedoch eine Erhöhung der Schleifringzahl 6, so daß man in der Vermehrung der Stufenzahl begrenzt ist.

Falls jedoch eine genaue Wiedergabe der Beschleunigungswerte erforderlich ist, wird gemäß Abb. 2 in das V-Rohr, das nach den früher entwickelten Grundsätzen auszubilden ist, ein Widerstandsdraht 8 eingelegt, der im unteren Teil des V-Rohres 3 im Quecksilber 4 liegt.

Tritt bei der durch den Pfeil angedeuteten Drehrichtung der Vorrichtung eine Verzögerung auf, so steigt das Quecksilber 4 im rechten Schenkel des V-Rohres 3 an und schließt dadurch einen Teil des Widerstandsdrahtes 8 kurz. Der Quecksilberquerschnitt kann ohne weiteres so bemessen werden, daß der Quecksilberwiderstand vernachlässigbar wird.

Legt man nun in Punkt 9 an den Widerstandsdraht eine Batterie 10 gleichbleibender Spannung und schließt man über dem Punkt 11 ein Meßinstrument 12 (z. B. Oszillographenschleife oder Drehspulgerät) und einen Widerstand R₁ den Stromkreis der Batterie 10, so ist der Ausschlag des Instrumentes j 2 ein unmittelbares Maß für die Größe der Verzögerung und steht zu dieser in linearer Beziehung.

Tritt hingegen eine Beschleunigung auf, so sinkt im rechten Schenkel das Quecksilber 4. Damit ist eine Widerstandsvergrößerung des Kreises A verbunden, die in einem Rückgang des Instrumentenausschlages unter den Wert, der dem Normalzustand entspricht, zum Ausdruck kommt.

Dasselbe tritt in sinngemäßer Umkehrung im Kreise B auf, so daß sich die Angaben der beiden Instrumente 12 und 13 ergänzen, wenn man sich nicht mit einem der beiden Zweige A oder B begnügt. Die Ausschläge der Instrumente 12 und 13 werden benutzt, um die Steuerstromkreise des Servomotors der Maschine in bekannter Weise zu steuern.

Wird für das V-Rohr 3 ein Metallrohr verwendet, so muß der Widerstandsdraht 8 im Rohr 3 isoliert verlegt werden. Bei Verwendung eines Glasrohres, das die Herstellung wesentlich vereinfacht, sind derartige

Maßnahmen überflüssig. Eine Schutzpanzerung des Glasrohres macht es auch für den Betrieb verwendungsfähig. In der Praxis wird man das Glasrohr abschließen und mögliehst luftleer machen.

Diese Anordnung mit eingelegtem Draht weist den Vorteil auf, daß für die ununterbrochenen Messungen nur zwei bis. drei Schleifringe 6 nötig sind, um das gesamte ίο Beschleunigungs- und Verzögerungsgebiet zu erfassen.

Läßt man die Schenkel des V-Rohres in einer Ebene verlaufen, so dient die Anordnung zur Überwachung geradlinig verlaufender Bewegungen (z. B. Anfahrbeschleunigung von Zügen und Fahrzeugen aller Art).

Die folgende Darstellung der beschleunigungsabhängigen Steuerung zeigt eine Ausführung, bei der z. B. nur der Beschleunigungsschenkel der Regeleinrichtung verwendet wird. Da sich bei voller Ausbildung beider Schenkel diese namentlich bei kleinen Steigungswinkeln bald schneiden, entstehen durch die an den Schnittstellen notwendigen Ausweichmaßnahmen Schwierigkeiten. Da es ferner zweckmäßig ist, wie eine Nachrechnung der Flieh-, Reibungs- und Auslenkkräfte zeigt, einen möglichst kleinen ideellen Zylinderradius vorzusehen, kann man z. B. folgende, je nach der Gängigkeit der Schenkelsteigung nur auf Beschleunigung oder Verzögerung ansprechende Ausführung anwenden.

Der rechte Schenkel des V-Rohres wird voll ausgebildet, während der linke Schenkel zu einem Vorratsgefäß ausgestaltet wird, aus dem das Quecksilber bei Beschleunigungen in den rechten Schenkel gedrückt wird. Vorratsgefäß und damit die Quecksilbermenge können so bemessen werden, daß die erforderlichen Auslenkungen des Quecksilbers erzielt werden.

Will man sowohl Verzögerungen als auch Beschleunigungen zu Steuerzwecken verwenden, so sind zwei solcher Anordnungen, jedoch entgegengesetzter Gängigkeit, \-orzusehen.

In Abb. 3 ist eine Ausführung der Erfindung für eine Turbinensteuerung dargestellt. Diese besteht aus dem üblichen Fliehkraftregler 13, der bei einer Drehzahlüberhöhung die Muffe 14 hochzieht. Hierdurch wird die Muffe 15 mittels des um den Drehpunkt 16 drehbaren Hebelarmes nach unten auf die Platte 17 gedrückt, so daß der Steuerkolben 18 gegen die Feder 19 gleichfalls nach unten gedrückt wird. Infolgedessen wird der Kolben 20 so nach oben verstellt, daß eine geringere Dampf- oder Wasserzufuhr als vorher zur Turbine erfolgt. Durch die Rückführung 21 wird der Steuerkolben nach Erreichen der neuen Kolbenstellung in die Normalstellung gebracht, in der er die Ölkanäle zum Servomotor abschließt.

Macht man nun die Muffe 15 auf der Steuerstange 22 in bestimmten Grenzen beweglich, indem man ihren freien Weg durch die Anschläge 17 und 23 begrenzt, so erfolgt die oben beschriebene Regelung in gleicher Art, \venn die Drehzahlabweichung ein der einstellbaren Strecke zwischen den Anschlägen 17 und 23, entsprechendes Maß überschreitet. Bei einer Drehzahlabsenkung wird der Steuerkolben entsprechend in umgekehrtem Sinn beeinflußt.

Läßt man auf der Steuerstange 22 einen Stift 24 und eine über diesem gleitende Muffe 25 frei, d. h. nicht mechanisch mit ihr gekuppelt, aufliegen, so kann die Muffe zur Fahrplansteuerung benutzt werden und der Stift 24 zur Störungssteuerung.

Bei einer Störung (Entlastungsstoß) ist es ' zweckmäßig, den Steuerkolben 18 um so stärker und um so rascher nach unten zu drücken, je größer die Beschleunigung der Maschine ist. Gemäß der Erfindung wird mit Hilfe der oben beschriebenen Beschleunigungsmeßvorrichtungen der Störungssteuerungsstift 24 in folgender Weise eingestellt :

Die Steuerungsstange 24 wird durch einen Motor 26 über eine Schnecke mit möglichster Geschwindigkeit so lange nach unten bewegt, bis ihre Stellung der gemessenen Beschleunigung, d. h. der Quecksilberauslenkung im V-Rohr, entspricht. Um dies zu ermöglichen, steuert die Stange 24 einen veränderlichen Widerstand R_n (Abb. 4) (Schiebewiderstand) so lange, bis der Spannungsabfall am Widerstand R_n dem Spannungsabfall am Widerstand R_A im V-Rohrkreis entspricht. Vergleicht man mittels eines Kontaktmeßinstrumentes 27 die beiden Spannungen, so wird der Motor 26 stillgesetzt, sobald die beiden Spannungen gleich groß geworden sind. Durch Bemessung des Widerstandes R₁₁ ist dafür zu sorgen, daß der Motor 26 knapp vor Erreichung der äußersten Kolbenstellung stillgesetzt wird.

Wird die Beschleunigung kleiner, d. h. sinkt die Quecksilbersäule im V'Rohr 3, so entsteht wieder ein Unterschied zwischen den Spannungen an den beiden Widerständen R_A undRß, nunmehr jedoch in entgegengesetztem Sinne. Das Kontaktinstrument 27 schlägt umgekehrt aus, wodurch der Motor 26 in entgegengesetztem Sinne läuft und den Steuerstift 24 so lange zurückzieht, bis zwischen den Spannungen kein Unterschied mehr besteht. Dies tritt endgültig ein, sobald die Normaldrehzahl erreicht ist. Die Abb. 4 gibt eine eingehende Darstellung der elektrischen Schal-

tung der Steuervorrichtung, die wie folgt beschrieben wird.

In dem bereits oben beschriebenen V-Rohr 3 wird in der vorliegenden Anordnung nur der rechte Widerstandszweig R₁ benutzt. Dieser Widerstand steht über einen Schleifring im Punkte 9 mit einer Batterie ro in Verbindung, die durch den Widerstand im V~Rohr und den Widerstand R_A über 28 einen Strom I₁ treibt, dessen Größe von der Größe des Widerstandes R₁ abhängt. Im Punkte 28 ist ein weiterer Widerstand R_B angeschlossen, hinter dem ein weiterer veränderlicher Schiebewiderstand R_n angeschlossen ist. Auf diesem Widerstand R₁₁ gleitet ein Schleifkontakt, der von der Steuerstange 24 (s. Abb. 3) eingestellt wird. Dieser Schleifkontakt ist im Punkt 9 an die Batterie 10 angeschlossen, so daß bei Gleichheit der Widerstände R_A und R_B, die hier vorausgesetzt wird, und bei Gleichheit der Widerstände R₁ und R₁₁ in den beiden Kreisen A und B je derselbe Strom fließt. Demnach besteht unter dieser Voraussetzung zwischen den Punkten A und B keine Spannung, da die Spannungsabfälle in den beiden Widerständen R_A und R_B bei Gleichheit der Ströme I₁ und I₂ einander gleich sind. Demgemäß ist das Instrument, z. B. Kontaktgalvanometer 27, stromlos:

Tritt nunmehr eine Beschleunigung der Maschine auf, so daß das Quecksilber im V-Rohr 3 z. B. steigt, so wird der Widerstand R₁ verkleinert. Damit wächst die Stromstärke I₁ im Kreise A, wodurch eine Spannung zwischen den Punkten A und B auftritt. Demgemäß schlägt das Galvanometer 27 z. B. nach links aus und schließt den Kontakt 29, wodurch der Motor eingeschaltet wird, da der Kreis der Batterie II über Relais 31 und der der Batterie III damit geschlossen wird. Der Motor bewirkt eine Abwärtsbewegung der Steuerstange 24 so lange, bis durch Verkleinerung des Widerstandes R₁J die Stromstärke im Kreise B dieselbe Größe erreicht hat wie die Stromstärke im Kreise A. Sobald diese Stromgleichheit in den beiden Zweigen erreicht ist, verschwindet die Spannung zwischen den Punkten A und B. Das Instrument 27 wird stromlos, der Kontakt 29 öffnet sich, wodurch der Motor stillgesetzt wird.

Nimmt die Beschleunigung der Maschine wieder ab, d.h. sinkt das Quecksilber im V-Rohr, so tritt eine Spannung zwischen den Punkten A und B auf, weil nunmehr die Stromstärke im Kreise B größer ist als im Kreise A. Demgemäß schlägt nunmehr das Kontaktinstrument 27 in entgegengesetztem Sinne aus, d. h. nach rechts, wodurch es den Kontakt 30 schließt. Hierdurch wird der Motor in entgegengesetzte Drehung versetzt, so daß er die Steuerstange 24 so lange nach oben zieht, bis der Widerstand R₁₁ so groß geworden ist, daß die Ströme in den beiden Kreisen einander gleich sind.

D. h. die Stellung der Steuerstange 24 ist jeweils ein getreues Abbild der augenblicklich herrschenden Beschleunigung, denn die Verzögerungszeiten können durch ein ausreichend rasches Arbeiten des Motors aufs äußerste herabgesetzt werden. Ist die Beschleunigung oder Verzögerung der Maschine gleich Null, d. h. also, läuft die Maschine z. B. mit ihrer Nenndrehzahl bei gleichbleibender Last, so nimmt die Steuerstange 24 jene Stellung ein, die der Betriebslage des Steuerkolbens 18 (s. Abb. 2) entspricht, in der dieser Kolben die ülkanäle zum Servomotorzylinder verschließt.

Falls die Kontakte 29 und 30 die Motor-Steuerströme selbst nicht übernehmen können, sind für die Motorsteuerung zwischengeschaltete Relais 31 und 32 vorzusehen.

Durch Formgebung des V-Rohres, d. h. durch einen längs des V-Rohres veränderliehen Steigungswinkel und durch Bemessung der Brückenwiderstände, kann die Empfindlichkeit der Beschleunigungsmessung in Abhängigkeit von der Beschleunigungsgröße veränderlich gemacht werden. Der nichtlineare Zusammenhang zwischen Strom I₁ und Beschleunigung im Kreise A müßte dann auch im Kreise .ß berücksichtigt werden, falls die betrieblichen Verhältnisse eine solche Maßnahme wünschenswert erscheinen lassen.

Tritt eine Verzögerung auf, so regelt der Motor den Steuerstift 24 nach oben, die Feder 19 würde den Steuerkolben 18 nach oben drücken, wodurch eine vergrößerte Dampfzufuhr erfolgen würde, wenn inzwisehen nicht der Geschwindigkeitsregler eingegriffen hätte, der unter dem Einfluß der noch vorhandenen kleinen Drehzahlerhöhung auf den Anschlag 17 drückt und eine weitere Drosselung der Dampfzufuhr und damit eine Verzögerung einleitet, auf die d'\e Anordnung infolge der Trennung der Teile 24 und 22, wie ' gewünscht, wirkungslos anspricht. Ist die Verzögerung Null geworden, so befinden sich der Steuerkolben und der Steuerstift 24 wieder in der gezeichneten Normalstcllung. Der Geschwindigkeitsregler wirkt auch noch als Sicherheitsvorrichtung und drosselt bei Drehzahlerhöhung die Dampfzufuhr, wenn die Beschleunigungssteuerung nicht eingeschaltet ist.

In Abb. 5 ist eine Regelung dargestellt, die sich von der reinen beschleunigungsabhängigen Steuerung, die, wenn man von dem Eingreifen des Fliehkraftreglers absieht, nach dem Verschwinden von- Beschleunigungen oder Verzögerungen die Einstellung einer

neuen Drehzahl gestattet, dadurch unterscheidet, daß nach dem Abklingen dieser Vorgänge stets ein und dieselbe Drehzahl (Nenndrehzahl) eingeregelt wird.

Dies wird dadurch erreicht, daß parallel zu den Kreisen A und B, die in der bisher bekannten Weise gesteuert werden, noch ein dritter Kreis C geschaltet Avird. Dieser Kreis C besteht wie die beiden übrigen

ίο Kreise aus einem Widerstand Rc- Die Batterie io liegt in Reihe mit einem veränderlichen Widerstand Rm, der vom Drehzahlregler gesteuert wird.

Da das Kontaktinstrument 27 zwischen die miteinander verbundenen Punkte A und C und den Punkt B geschaltet ist, kann nur dann das Instrument 27 in Ruhe, d. h. stromlos sein, wenn die Beschleunigung oder Verzögerung Null ist und ferner die Nenndrehzahl, der ein ganz bestimmter Widerstand Rm entspricht, erreicht ist.

Tritt nämlich z. B. eine Beschleunigung auf (bei Verzögerung spielen sich die Vorgänge sinngemäß umgekehrt ab), so wird erstens der Widerstand R₁ kleiner und damit der Strom I₁ größer als der Strom h. Daher tritt eine Senkung der Steuerstange im Sinne einer Verkleinerung von R_n, d. h. im Sinne einer Dampf- oder Wasserdrosselung, ein. Ist die Beschleunigung wieder Null geworden, so würde die Steuerstange in die Null- oder Normalstellung zurückgehen, wenn der Kreis C fehlen würde.

Da jedoch die vorübergehend aufgetretene Beschleunigung eine Drehzahlerhöhung ergeben hat, ist der Widerstand R,n verkleinert, so daß der Strom J₃ größer als I₁ und I₂ ist. Demgemäß schlägt das Instrument 27 so aus, als wäre noch eine Beschleunigung vorhan-

no den, d. h. die Dampfzufuhr wird noch et\vas länger gedrosselt, bis die Nenndrehzahl erreicht ist. Damit ist aber eine Verzögerung verbunden, die eine Vergrößerung des Widerstandes R₁ bedingt, demgemäß wird I₁ kleiner als normal. Da jedoch I₃ noch größer als normal ist, gleichen sich die beiden Erscheinungen dahingehend aus, daß ein allmähliches Einregeln auf den Normalwert eintritt.
In Abb. 6 ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in Anwendung auf eine andere Dampfturbinensteuerung dargestellt. Bei dieser erzeugt eine ölpumpe in einer Rohrleitung 34 einen Öldruck, der auf Kolben 35 wirkt. Diese sind mit den Dampfeinlaßventuen 36 verbunden, die durch Federdruck geschlossen und geöffnet werden, sobald der Öldruck so stark geworden ist, daß er die Federkraft überwiegt. Bei der bekannten Ausführung steuert der Fliehkraftregler 38 ein Ventil 39, das bei Erhöhung der Drehzahl, d. h. Überschreitung einer ' Grenzdrehzahl, öffnet, wodurch Öl aus der Druckrohrleitung 34 austreten kann. Hierdurch sinkt der Druck unter dem Kolben 35, die Federkräfte überwiegen also, und die Dampfeinlaßventile 36 werden nach Maßgabe der Öldruckverminderung, d. h. der ölventilöffnung, geschlossen.

Gemäß der Erfindung wird nun ein weiteres Ventil in der Öldruckleitung 34 vorgesehen, dessen Kolben 41 von der Störungssteuerungsstange 24 eingestellt wird. Der Vorgang spielt sich völlig gleichartig wie bei der vorstehend beschriebenen Dampf- oder Wasserturbinensteuerung ab. Tritt eine Beschleunigung auf, so wird das Brückengleichgewicht gestört, wodurch ein Motor oder ein Magnet die Störungssteuerungsstange 24 und damit einen ölventilkolben 41 um so stärker nach unten verstellt, je größer die Beschleunigung ist. Sinkt die Beschleunigung ab, so wird der Kolben 41 des Ölventils z. B. durch den Motor allmählich wieder zurückgezogen, bis er sein Ventil nach Erreichen der Beschleuni- · . ■ ·; gung O völlig schließt. Hat sich inzwischen unter dem Einfluß der immerhin wirksam gewesenen Beschleunigung eine Drehzahlerhöhung eingestellt., so greift nunmehr der Fliehkraftregler 38 ein und regelt durch Öffnen seines Ölventils 39 die Nenndrehzahl wieder ein, sofern dies nicht schon durch die go synchronisierenden Kräfte geschehen ist.

Treten Verzögerungen auf, so wird durch den Kolben 41 oder noch einfacher durch einen elektrisch gesteuerten Kontakt, d. h. über ein Relais, der Brückenzweig, in dem das Instrument 27 (s. Abb. 4) liegt, unterbrochen, so daß der Beschleunigungskolben 41 der Öldruckleitung 34 nicht verstellt wird. Der Kontakt kann durch das Quecksilber im Verzögcrungsschenkel des V-Rohres gesteuert werden. Denselben Erfolg erzielt man durch Ausbildung der Beschleunigungsmeßvorrichtung mit einem Vorratsbehälter wie beschrieben, da diese auf Verzögerung überhaupt nicht ansprechen kann.

Claims (1)

1. Patentansprüche:

   i. Regeleinrichtung -zum Gleichhalten der Drehzahl von Maschinen, insbesondere Dampfturbinen,, oder deren Teilen, dadurch gekennzeichnet, daß ein kommunizierendes Gefäß mit geneigten Schenkeln vorgesehen ist, das mit einer leitenden Flüssigkeit, z. B. Quecksilber, gefüllt ist, wobei der Höhenunterschied des Flüssigkeitsstandes in den beiden Schenkeln, der bei Geschwindigkeitsänderungen auftritt und ein Maß für diese bildet, auf elektrischem oder mechanischem Wege die Antriebskraft der zu überwachenden Maschine steuert.

   ^: 2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch [gekennzeichnet, daß in das kommunizierende Gefäß Kontakte eingesetzt sind, die entsprechend dem Ansteigen der leitenden Flüssigkeit in dem Gefäß von dieser bedeckt werden und hierbei die Steuerstromkreise für den die Antriebskraft steuernden Servomotor schaltet.

   3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das kommunizierende Gefäß aus einem V-förmigen Glas-, Gummi- oder Metallrohr besteht, dessen Schenkel unter einem Winkel gegen die Waagerechte geneigt sind und bei Messung geradliniger Beschleunigungen in einer Ebene oder bei Messung von Winkelbeschleunigungen auf einem Zylindermantel liegen.

   4. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der eine der beiden V-Rohrschenkel zu einem Vorratsgefäß ausgebildet ist, aus dem das Füllmittel bei · Verzögerungen oder Beschleunigungen in den voll ausgebildeten V-Rohrschenkel gedruckt wird.

   5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß beide V-Rohrschenkel mit Vorratsgefäßen versehen sind, jedoch mit entgegengesetzter Gängigkeit für Beschleunigungen und Verzögerungen vorgesehen sind. ·

   6. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in das V-Rohr., ein Widerstandsdraht derart eingesetzt, ist, daß sich sein Widerstand entsprechend dem Ansteigen oder Absinken des Quecksilbers nach Maßgabe der Beschleunigung oder Verzögerung ändert und als Maß für die Beschleunigung dient.

   7. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Veränderungen des Widerstandes im V-Rohr eine Brückenschaltung steuern, die ihrerseits die Steuerstromkreise des Servomotors der Maschine schaltet.

   8. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Widerstände einer Brückenschaltung derart bemessen sind, daß sich die Brücke bei einem gegebenen Widerstand in. einem V-Rohrschenkel im Gleichgewicht befindet, während bei einer Änderung dieses Widerstandes das Brückengleichgewicht so lange gestört ist, bis der Widerstand eines zweiten Brückenzweiges dem verkleinerten oder vergrößerten V-Rohrschenkelwiderstand entsprechend eingestellt ist, so daß dessen Änderung als Maß für die Beschleunigung oder Verzögerung dient.

   9. Einrichtung nach Anspruch 1 und 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Änderungen des zweiten Widerstandes durch ein Gestänge (24) gesteuert werden, das ein Organ einer Dampf- oder Wasserturbinensteuerung vorstellt, so daß dessen Stellung jeweils der Beschleunigungs- oder Verzögerungsgröße entspricht.

   10. Einrichtung nach Anspruch 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß bei Störung des Brückengleichgewichtes ein Kontaktinstrument (27) anspricht, das je nach.der Änderung des V-Rohrschenkelwiderstandes (8) gegenüber dem von der Steuerstange aus gesteuerten Widerstand (Rn) nach der einen oder anderen Seite ausschlägt, wodurch die Bewegung der Steuerstange (24) im Sinne der Vergrößerung oder Verkleinerung des Widerstandes (R₁₁) eingeleitet wird.

   11. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktinstrument (27) in der Brücke zwei Relais steuert, die die Steuerung eines Motors oder Magneten bewirken, der seinerseits unmittelbar oder über einen Über-Setzungstrieb die Bewegung der Steuerstange durchführt und stillgesetzt wird, sobald die Steuerstange den zweiten Brückenwiderstand so weit verändert hat, daß das Brückengleichgewicht wieder hergestellt ist.

   12. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß dem Widerstand (Ra), der in Reihe mit. dem V-Rohrschenkelwiderstand (8) Hegt, ein zweiter Widerstand (i?_c) parallel geschaltet ist, mit dem in Reihe ein weiterer veränderlicher Widerstand (R/n) Hegt, so daß das Brückengleichgewicht erst dann erreicht wird, wenn alle veränderlichen und konstanten Widerstände untereinander gleich sind.

   13. Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der veränderliche Zusatzwiderstand (Rm) von einem Fliehkraftregler (13) derart gesteuert wird, daß das Brückengleichgewicht erst dann erreicht wird, wenn die Beschleunigung gleich Null ist, und die Drehzahl der Nenndrehzahl entspricht.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen