S 96. Die Ventilfedern. Die an allen Ventilsteuerungen über bezw.
unter den AbschluBorganen angeordneten Federn sollen bei den Ausklink-
steuerungen das Ventil, sobald es von der áuBeren Steuerung freigegeben
wird, móglichst schnell in die SchluBlage bringen, bei den zwanglaufigen
Steuerungen dagegen die Verbindung desselben mit der äußeren Steuerung
während der Schlußbewegung aufrecht erhalten. Die Federn werden mit
einer Vorspannung, die innerhalb gewisser Grenzen veränderlich sein
muß, auf das geschlossene Ventil gesetzt. Beim Heben desselben
wächst dann die Federspannung, die bei der höchsten Ventillage ihren
größten Wert erreicht.
Eine genaue Berechnung der erforderlichen Federkraft ist
wegen der vielen nur schätzbaren Einflüsse, die dabei in Betracht kom-
men, kaum durchführbar. Die Kraft muß im allgemeinen um so größer
sein, je höher die Umlaufzahl ist und je mehr Massen bei der Steuerung
zu beschleunigen sind; sie muß also bei zwangläufigen Steuerungen im
allgemeinen größer als bei Ausklinksteuerungen gemacht werden, da bei
jenen meistens auch Teile des äußeren Steuermechanismus zu beschleu-
nigen sind. Vielfach wählt man die Federkraft Pyin bei geschlossenem
Ventil in kg empirisch, und zwar
für Hochdruckzylinder zu 7/75,
für Niederdruckzylinder zu 1/17 bis 1/22 des Zylinderdurchmessers
in mm. Die größte Federkraft bei der höchsten Ventillage beträgt
Dax == 1,2 Poin bis 2 P in.
Trinks') gibt für die Berechnung der Federkratt 7; das folgende An-
ndherungsverfahren. Bei einer Ausklinksteuerung wirken am EinlaB nach
der Freigabe des AbschluBorganes auf dessen Beschleunigung das Eigen-
gewicht Gy des Ventiles und der mit ihm verbundenen Teile, die Feder-
spannung und die Saugkraft des durchstrómenden Dampfes hin, während
die Stopfbuchsreibung Ws und der Spindeldruck (siehe S 94) den Nieder-
gang des Ventiles zu verzógern suchen. Am AuslaB wirkt nur bei Aus-
puifmaschinen der Spindeldruck anders. Werden nun die Saugwirkung
und der Spindeldruck, als in ihrer Wirkung sich annähernd aufhebend,
vernachlässigt, und bezeichnet
? die SchlieBdauer des Ventiles in sk,
h den Ventilhub bei der normalen Füllung in o,
p die zum SchlieBen erforderliche Beschleunigung in m/sk,
so muß die Schließkraft P: + G, gleich der zu beschleunigenden Masse mal
der nötigen Beschleunigung und vermehrt um die Stopibuchsreibung, also
; Oe
a d- Gu = d- W, oder P = T — ) G,--W,
g
sein. Die Beschleunigung berechnet sich aus der bekannten Beziehung
1 2 iy al
bh 5 Pp iu p= WO
n Z-'d. V. d. 1. 1808, S. 162,