Titel: Barbary's Gasdruckregulator.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1868, Band 187, Nr. IX. (S. 40–42)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj187/ar187009

IX. Barbary's Gasdruckregulator.

Mit einer Abbildung auf Tab. I.

Der in Armengaud's Génie industriel, September 1867, S. 141 veröffentlichte Gasdruckregulator von Barbary in Chateauroux besteht, wie Fig. 13 zeigt, aus einem cylindrischen, durch einen Deckel A' geschlossenen Behälter A mit zwei concentrischen Röhren B und C; durch die Röhre B gelangt das Gas in den Apparat und in der Röhre C strömt es unter dem bestimmten Drucke ab. Die Glocke D, welche beide Röhren bedeckt, trägt mittelst der Stange t das Regulirventil v; besonders |41| wesentlich ist die Form dieses Ventiles, welches den gewöhnlich angewendeten spitzen Regulirkegel ersetzt. Letzterer hat nach Barbary's Ansicht den Nachtheil, daß er einen großen Hub der Glocke bedingt, eine zu große Empfindlichkeit besitzt, so daß er jeder kleinen Schwankung des Gasdruckes nachgibt und ein lästiges Schwanken der Brenner hervorbringt; endlich ist der Contractionscoefficient für den Ausfluß des Gases durch die variable ringförmige Oeffnung am Kegelventil als constant anzunehmen, wenn der Kegel sehr spitz ist; wird dagegen ein niedriges paraboloidisches Ventil wie v angewendet, so ändert sich der Ausflußcoefficient je nach der Stellung des Ventiles und wird um so größer, je größer die Oeffnung wird. Dadurch wird der Vortheil erreicht, daß in dem Verhältnisse, wie der Gasconsum wächst, mehr Gas aus dem Regulator austritt, als dem Stande des Ventiles bei constantem Coefficienten entsprechen würde, wodurch die Druckabnahme in den Leitungsröhren rasch wieder ausgeglichen wird. Damit das Ventil v die Oeffnung o vollständig verschließt, wenn kein Gasconsum stattfindet, hat die Schwimmerglocke D an sich ein so geringes Gewicht, daß sie sich bei dem höchsten vorkommenden Drucke höher als nöthig stellt; dadurch, daß man Wasser in sie einfüllt, macht man dann ihr Gewicht gerade so groß, daß ein vollständiger Schluß stattfindet, wenn kein Gasconsum stattfindet, aber daß die Glocke sich sofort senkt und das Ventil öffnet, wenn durch Gasverbrauch eine Druckverminderung in den Leitungsröhren C stattfindet. Will man später den normalen Gasdruck abändern, so braucht man nur die Differenz des Wasserniveau's bei x und x' zu verändern, was sehr leicht und selbst während des Gasausflusses geschehen kann.

Die Glocke wird von oben nach unten gezogen einerseits durch ihr Gewicht P (einschließlich des in ihr enthaltenen Wassers) und andererseits durch den Gasdruck, der auf die Oberseite des Ventiles v wirkt. Bezeichnet man den Querschnitt dieses Ventiles in Quadrat-Decimetern mit s und den Druck des Gases in Decimetern Wassersäule mit h, so sind die von oben nach unten auf die Glocke wirkenden Kräfte = P + hs Kilogrm.

Dagegen wirken auf die Glocke von unten nach oben folgende Kräfte: 1) der Druck des Gases auf ihren inneren Querschnitt πr₃², der also = πr₃²h ist; 2) der Druck des Gases, das mit dem Wassersäulendrucke = H zuströmt, auf die untere Seite des Ventiles v, der also = HS ist, und 3) der Druck des Wassers auf ihre untere Fläche, der, wenn der äußere Glockenhalbmesser mit r₄ und die Höhe der drückenden Wassersäule in Decimetern mit a bezeichnet wird, = π (r₄² – r₃²) a ist, so daß also die gesammten von unten nach oben auf die Glocke wirkenden |42| Kräfte = πr₃² h + HS + π (r₄² – r₃²) a, sind. Für den Gleichgewichtszustand gilt daher die Gleichung:

πr₃² h + HS + π (r₄² – r₃²) a = P + hs . . . . . . . . 1)

Die Höhe des Regulirungsventiles läßt sich nun auf folgende Weise ermitteln. Ist x die Entfernung des Bodens der Glocke von dem des Behälters A, der Halbmesser des letzteren = r₅ und der des verticalen Rohres C = r₂, so hat man, da das Volumen des im Apparat enthaltenen Wassers constant ist (der Einfachheit wegen unter der Voraussetzung, daß der Cylinder A etc. vollkommen cylindrisch und nicht von der in der Figur angenommenen Form sey),

π (r₅² – r₄²) a + π (r₃² – r₂²)(ah) + π (r₅² – r₂²) x = V . . . . . . . . 2)

und darnach

Textabbildung Bd. 187, S. 42

Setzt man diesen Werth für a in 1) ein und entwickelt daraus x, so erhält man

Textabbildung Bd. 187, S. 42

(Unsere Quelle gibt, wohl in Folge eines Rechnungsfehlers, die Formel

Textabbildung Bd. 187, S. 42

Es nimmt also x mit h ab und zu; wenn man in 3) h = 0 setzt, so erhält man den Werth von x, der dem vollständig geschlossenen Ventil entspricht und wenn man h = H setzt, so erhält man den Werth von x für vollständige Oeffnung. Die Differenz beider Werthe ergibt den Hub der Glocke, also die Höhe des Regulirventiles. (Deutsche Industriezeitung, 1867, Nr. 46.)

Suche im Journal   → Hilfe
Alternative Artikelansichten
  • XML
  • Textversion
    Dieser XML-Auszug (TEI P5) stellt die Grundlage für diesen Artikel.
  • BibTeX
Tafeln


Feedback

Art des Feedbacks:
Ihre E-Mail-Adresse:
Anmerkungen: