DE1043C - Wasserhaltungsmaschine mit direkter Anwendung von komprimirter Luft - Google Patents

Description

1877.

Klasse 59.

R. REICHLING in ATTENDORN. Wasserhaltungsmaschine mit directer Anwendung von comprimirter Luft.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 4. Juli 1877 ab.

Um die Wirkungsweise des Apparates zu ver-. anschaulichen, seien folgende Angaben vorausgeschickt:

A ist der Behälter zur Wasserförderung, B der zum Aufsaugen der verbrauchten comprimirten Luft.

α ist das Wassereingangsventil. Um dasselbe sehr leicht zu machen und um bei einem kleinen Hube einen grofsen Durchgang zu erhalten, ist dasselbe aus einem Metallkranze, mit einer Kautschukplatte überdeckt, hergestellt. Der Ventilsitz, sowie auch die Sitze aller anderen angewendeten Ventile, bestehen aus Hartgummi, um ein besseres Dichthalten, auch bei unreinen Flüssigkeiten, zu erzielen. Der Hebel C, welcher mittelst der Tragspindel e verstellt werden kann, trägt an der einen Seite einen Schwimmer/, an der anderen die Coulisse g, durch die die Steuerstange A auf und nieder bewegt wird.

Um den Hebel stabiler zu machen und die Schwankungen des Schwimmers möglichst zu beschränken, sind zwei Flacheisen und die Stange u angebracht, die an beiden Enden in einer Nuth Führung hat. Die Steuerstange b ist durch einen Hebel mit dem Luftabsperrhahn k verbunden, welcher, um seine Drehung auf ein Minimum zu reduciren, mit mehreren sehr langen und schmalen Oeffhungen versehen ist, die in eine gemeinsame münden; i ist das Eingangsrohr der geprefsten Luft, C eine Sicherheitsvorrichtung, welche verhindert, dafs nicht eher Luft in den Behälter treten kann, bis im Luftreservoire der zur Hebung des Wassers erforderliche Druck vorhanden ist; m ein Hebel zum Oeffnen des Entlüftungsventiles C, welches so belastet ist, dafs es dem zur Hebung der Flüssigkeit nöthigen Drucke widersteht; η ist das Steigrohr, 0 ein Zwischenventil, p das Eintrittsventil in den Auffang-Behälter, q das Austrittsventil des geförderten Wassers, r Umsteuerungsapparat, s Luftsaugventil, t Saugrohr der Luftcompressionspumpe. Wenn der Apparat unter Wässer gestellt wird, so werden das Entlüftungsventil C) das Stellrad der Tragspindel e, und der Steuerhahn k oberhalb desselben angebracht. Das Ventil α ist so eingerichtet, dafs es sammt seinem Sitze von oben herausgenommen werden kann.

Der Behälter A wird so tief, wie möglich unter dem Oberwasserspiegel aufgestellt, und zwar entweder direct im Wasser oder der zu hebenden Flüssigkeit; oder es wird demselben noch besser das Wasser durch ein Rohr, in der Zeichnung punktirt, zugeführt. Das Wasser tritt nun vermöge seines Ueberge\vichtes über die in dem Behälter vorhandene Luft, in diesen ein und steigt so lange bis die Luft so weit zusammengeprefst ist, dafs sie dem Wasser das Gleichgewicht hält. Bevor jedoch dieser Punkt erreicht ist, stöfst die Nase des Schwimmers/auf den Hebel;«, hebt denselben und läfst die Luft durch das.Entlüftungsventil C austreten. Wenn nun. der Behälter gefüllt ist und der Schwimmer mit der Oberkante seines eingetauchten Theiles in der Grundlinie des halbkreisförmigen Raumes γ steht, läfst er den Hebel m los, und das Entlüftungsventil schliefst sich. Inzwischen hat die Coulisse g die Steuerstange h so weit herunter bewegt, dafs die Austrittskanäle des Hahnes k noch ca. 2 mm Ueberdeckung haben, deren Oeffnung das jetzt noch hinzutretende Wasser bewirkt. Die Luft tritt nun durch das Rohr i ein, drückt zunächst das in dem Rohre λ stehende Wasser in den Behälter A, treibt den Schwimmer mit einem gewissen Stofse in den Raum y, öffnet dadurch den Hahn k vollständig, drückt das Wasser durch das Rohr η vor sich her und tritt selbst durch dieses aus. Das Rohr λ ist zur Oeffnung des Hahnes k unumgänglich nöthig und sein Inhalt mufs etwas gröfser, wie der des Raumes γ sein; denn in dem Augenblicke, wo sich der Hahn öffnet, fängt das Wasser im Behälter A, wenn das Rohr nicht vorhanden ist, an zu sinken, es wird sich also der Hahn nie vollständig öffnen; wohingegen im anderen Falle das Wasser zunächst im Behälter A steigt, weil das Wasser, was im Rohre λ steht, hinzukommt. Der Schwimmer fällt mit dem Wasser und schliefst, wenn sein eingetauchter Theil in die Ebene des halbkugelförmigen Raumes δ kommt, den Hahn k wieder ab.

Ist nun, abgesehen von dem durch die Reibung des Wassers in den Röhren entstehenden Widerstände, der Inhalt des Behälters A — dem Inhalte der Steigeröhren, so ist die Austrittsspannung der Luft = '/₂ Anfangsspannung.

Um nun diese Luft noch auszunutzen, besonders wenn, wie in Fabriken, oft höher gespannte Luft vorhanden ist, als zur Förderhöhe nöthig,

Claims (5)

1. tritt das Wasser nicht gleich ins Freie, sondern, nachdem es das Ventil r geschlossen, durch das Ventil in den Luftaufsaugapparat B, hebt das Schwimmkugelventil q und fliefst so lange ab, bis die Kugel nicht mehr schwimmt. Hierauf tritt so lange Luft ein, bis sich die Spannung in A B und der Rohrleitung ausgleicht. In diesem Momente wird der am Ventil r befestigte Kolben, welcher der Luft eine gröfsere Angriffsfläche bietet, als der untere Ventilkegel, niedergedrückt das Ventil öffnet sich und läfst die in den Steigeröhren und dem Behälter A vorhandene Luft ins Freie, worauf durch das Ventil α von neuem Wasser eintritt. Die Luftcompressionspumpe saugt ihre Luft aus dem Behälter B, und erst, wenn die Spannung in demselben unter die der atmosphärischen Luft geht, durch das Ventil s von aufsen. Die Spannung der aufgefangenen Luft ist also: A — (B + n), oder wenn der Inhalt von A = B = η (Inhalt der Steigröhre) ist = '/₃ Anfangsspannung.

   Diese Luft kommt nun der Compressionsmaschine in doppelter Weise zu gut: i. durch ihren Druck auf den saugenden Kolben der Luftpumpe; 2. dadurch, dafs weniger Touren erforderlich werden, um das vorgeschriebene Luftquantum zu liefern.

   Die Vortheile der Wasserhaltungs-Maschine sind:

   ι. grofse Leistungsfähigkeit und geringer Kostenaufwand.
2. 2. Einfachheit und sehr geringer Verschleifs der arbeitenden Theile; da hier die Compressionsmaschine unabhängig von der Wasserförderung arbeitet, ist es gestattet, diese klein zu machen und die Tourenzahl grofs zu nehmen; den Behälter A hingegen grofs zu machen. Bei 5 cbm Förderung pro Stunde und 1 cbm Inhalt von A, hätte der Apparat 5 Touren pro Stunde zu machen.
3. 3. Billige Anlage und geringer Raumbedarf, was besonders bei Bergwerken anzuschlagen ist., Es sind fast gar keine Fundamente nöthig; ja man kann sogar den Behälter A mittelst Ketten von oben in den Sumpf bringen.
4. 4. Bequemere Rohrverbindungen', als bei Dampfleitungen.
5. 5. Wirkt die Anwendung von Luft in den Bergwerken günstig auf die Ventilation.

   Patent-Anspruch: Die beschriebene Wasserhaltungsmaschine in obiger Anordnung mit directer Anwendung von comprimirter Luft.

   Hierzu I Blatt Zeichnungen.