DE114355C - - Google Patents

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

KLASSE 88CLASS 88

Diese Wassersäulenmaschine besteht aus zwei Systemen I und II (Fig. 1), von denen jedes am Ende und bei Beginn des Hubes das andere System steuert.This water column machine consists of two systems I and II (Fig. 1), each of which am At the end and at the beginning of the stroke the other system controls.

Durch diese Steuerung soll für das Wasser in den für beide Systeme gemeinsamen langen Leitungen, und zwar in der Treibwasserzulaüfleitung, der Ablaufleitung des verbrauchten Treibwassers und der Förderleitung (Saug- und Druckleitung) stets gleichbleibende Geschwindigkeiten und stets gleichbleibende Pressung herrschen, d. h. keine Geschwindigkeits- und Druckschwankungen eintreten.This control is intended for the water in the length common to both systems Lines, namely in the driving water supply line, the drain line of the used Motive water and the delivery line (suction and pressure line) always constant speeds and constant pressure always prevails, d. H. no speed and pressure fluctuations occur.

Hiervon sind ausgenommen die Verbindungsleitungen 41 bis 48 (Fig. 1). The connecting lines 41 to 48 (FIG. 1) are excluded from this.

Die Förder- und Treibkolben 1 und 2, 3 und 4 sind unter sich gleich grofs bemessen, ebenfalls die feststehenden Tauchkolben 34 und 35, 36 und 37, desgleichen auch die Fördercylinder 54, 55, 56 und 57, sowie die Steuerkolben in den Steuercylindern 5, 6, 7 und 8 (Fig. 1). Die Pressung des Treibwassers wird entweder durch •eigenen hydrostatischen Druck erhalten oder durch eine besondere Antriebspumpe erzeugt.The delivery and drive pistons 1 and 2, 3 and 4 are of the same size, also the fixed plungers 34 and 35, 36 and 37, as well as the delivery cylinders 54, 55, 56 and 57, as well as the control pistons in the control cylinders 5, 6, 7 and 8 (Fig. 1). the The motive water is pressed either by • own hydrostatic pressure or generated by a special drive pump.

Die Wirkungsweise ist folgende: Kurz vor Ende des Hubes eines Systems, z. B. der Treib- und Förderkolben 3 und 4 in System II (Fig. 1) legt sich der Nocken 16 in das Schaltwerk 20. Durch sein weiteres Vorgehen dreht derselbe das Schaltwerk 20 und dieses verschiebt mittelst •Gestänge die Steuerkolben 5 ^a, 5 ^b und 5 ^c im Steuergehäuse 5. Diese öffnen den Zu- und Abflufs des Treibwassers durch die Verbindungsröhren 41 und 42 für das Förderund Treibkolbenpaar 1 und 2 in System I, wodurch letztere mit zunehmender Geschwindigkeit aus der Ruhelage in Bewegung übergehen. Bei deren Vorgehen verdreht der Nocken 15 das Schaltwerk ig und dieses verschiebt durch Gestänge die Steuerkolben 8^a, 8* und 8^C im Steuercylinder 8; letztere schliefsen den Zu- und Abflufs des Treibwassers in den Verbindungsröhren 47 und 48 für das, Förderund Treibkolbenpaar 3 und 4 in System II, wodurch letztere mit abnehmender Geschwindigkeit aus der Bewegung in die Ruhelage übergehen. Nachdem der Nocken 15 das Schaltwerk ig verlassen hat, schreitet das Treib- und Förderkolbenpaar 1 und 2 mit eben erreichter normaler Geschwindigkeit allein fort, bis der Nocken 13 das Schaltwerk 17 erreicht, mittelst dessen Steuerung das Treib- und Förderkolbenpaar 3 und 4 in entgegengesetzter Richtung, -als zu Anfang der Beschreibung gesagt, in Bewegung übergeht u. s. f.The mode of operation is as follows: Shortly before the end of the stroke of a system, e.g. B. the drive and delivery piston 3 and 4 in system II (Fig. 1), the cam 16 lays itself in the switching mechanism 20. By his further procedure, the same rotates the switching mechanism 20 and this moves by means of • rods the control piston 5 ^a , 5 ^b and 5 ^c in the control housing 5. These open the inflow and outflow of the motive water through the connecting pipes 41 and 42 for the delivery and motive piston pair 1 and 2 in system I, whereby the latter move from the rest position with increasing speed. When they proceed, the cam 15 rotates the switching mechanism and this moves the control ^{piston 8 a} , 8 * and 8 ^C in the control cylinder 8 by means of a linkage; the latter close the inflow and outflow of the motive water in the connecting pipes 47 and 48 for the delivery and motive piston pair 3 and 4 in system II, whereby the latter move from the movement to the rest position with decreasing speed. After the cam 15 has left the switching mechanism, the driving and delivery piston pair 1 and 2 proceeds alone at the normal speed just reached until the cam 13 reaches the switching mechanism 17, by means of its control the driving and delivery piston pair 3 and 4 in the opposite direction , -as said at the beginning of the description, goes into motion, etc.

Dadurch, dafs gröfstentheils nur ein System arbeitet und nur zur Zeit der Steuerung beide Systeme gleichzeitig, und zwar das eine System mit zunehmender Geschwindigkeit (aus der Ruhelage bis zur normalen Geschwindigkeit) und das andere mit abnehmender Geschwindigkeit (bis zur Ruhelage), werden stets gleiche Mengen Treibwasser verbraucht und stets gleiche Mengen Wasser gefördert. Folglich sind die Wassergeschwindigkeiten in der Treibwasserzulauf leitung, der Ablauf leitung des verbrauchten Treibwassers und der Förderleitung constant. Es ist aber auch darauf zu achten, dafs dieBecause for the most part only one system works and only both at the time of control Systems at the same time, namely the one system with increasing speed (from the Rest position up to normal speed) and the other with decreasing speed (up to the rest position), the same amounts of motive water are always consumed and always the same Amounts of water promoted. Consequently, the water velocities in the motive water inlet line, the drain line of the used motive water and the delivery line constant. But care must also be taken to ensure that the

infolge der gleichmäfsigen Wasserbewegungen beeinflufsten gleichmäfsigen Pressungen des Wassers in den oben genannten Leitungen keine Störung erleiden. Zur Zeit der Steuerung ist aber für die Maschine eine gröfsere Arbeit erforderlich als bei freiem Gange eines Systems, und zwar zur Bewegung der Steuertheile. Für diese Mehrarbeit würde eine höhere Pressung in der Treibleitung nöthig sein oder ein gröfserer Verbrauch an Treibwasser, welch beide Geschwindigkeitsänderungen in den oben genannten Leitungen zur Folge hätten und Stöfse erzeugen würden, welche gerade völlig vermieden werden sollen.as a result of the steady water movements, the even pressures of the Water in the above-mentioned lines do not suffer any disturbance. At the time of control but greater work is required for the machine than when a system is free, namely for the movement of the tax parts. For this extra work, a higher pressure would be required be necessary in the driveline or a greater consumption of motive water, which both changes in speed in the above-mentioned lines and would generate surges, which are just completely avoided should be.

Durch Ausnutzung der Trägheit der bewegten Massen, welche am Ende des Hubes eines jeden Systems an Gewichts-, Luft-, Wasser- oder Federbuffer abgegeben wird, um bei Beginn des neuen Hubes desselben Systems wieder treibend wirksam zu sein, ist auch die Pressung des Wassers in den genannten Leitungen constant zu erhalten, indem die Trägheit der bewegten Massen zur Bewegung der Steuertheile ausgenutzt wird. Solche Gewichts-, Luft-, Wasser- oder Federbuffer können in einfachster Weise direct auf die Steuertheile wirken, z. B. Federn 65 in Fig. 1 oder ein Accumulator, welcher an die Röhren 49, 50, 51 und 52 der Steuergehäuse 5,6,7 und 8 (Fig. 1) anschliefst, die bei entsprechender Belastung durch die Trägheit des an das Hubende ankommenden Treib- und Förderkolbenpaares gespannt werden, welche wieder bei nächster Umsteuerung für den nächstfolgenden Hub desselben Treib- und Förderkolbenpaares die Arbeit zur Bewegung der Steuertheile übernehmen, während der Ueberschufs an Trägheit bei zu hoher Kolbengeschwindigkeit auch zur Anfangsbeschleunigung der letzteren dient. Irgend welche Ungleichmäfsigkeiten in Wassergeschwindigkeit und Pressung in der Treibleitung würden sich auch sofort auf die Fördersäule erstrecken.By taking advantage of the inertia of the moving masses, which at the end of the stroke of each System to weight, air, water or spring buffer is released to at the beginning To be effective again in the driving force of the new stroke of the same system, is also the pressure to keep the water constant in the said pipes by increasing the inertia of the moving masses is used to move the control parts. Such weight, air, Water or spring buffers can act directly on the control parts in the simplest possible way, e.g. B. Springs 65 in Fig. 1 or an accumulator which is attached to the tubes 49, 50, 51 and 52 of the Control housing 5, 6, 7 and 8 (Fig. 1), which with a corresponding load by the The inertia of the driving and delivery piston pair arriving at the end of the stroke are tensioned, which again at the next reversal for the next stroke of the same drive and delivery piston pair take over the work of moving the control parts while the excess of inertia when the piston speed is too high also for the initial acceleration the latter serves. Any irregularities in the speed of the water and pressure in the driveline would also immediately extend to the pillar.

Auch die freifallenden Förderventile 21,22, 23 und 24 arbeiten ruhig, da sie infolge des wechselseitigen Ganges der beiden Systeme I und II langsam angehoben werden und auch wieder Zeit haben, sich zu setzen.The free-falling delivery valves 21, 22, 23 and 24 work quietly because they are due to the reciprocal gear of the two systems I and II are slowly raised and also have time to sit down again.

Diese Wassersäulenmaschine hat nach Angabe des Erfinders aus vorstehenden Gründen einen hohen Nutzeffect. Auch wird dieselbe in ihren Abmessungen klein, da sie mit höherer Kolbengeschwindigkeit arbeiten soll.According to the inventor, this water column machine has a for the above reasons high efficiency. The same is also small in its dimensions, since it has a higher piston speed should work.

Statt der Schiebersteuerung kann die Wassersäulenmaschine auch mit Ventil- oder Hahnsteuerung ausgerüstet werden. In Fig. 3 ist eine Ventilsteuerung gezeichnet. Vom Sc'haltwerk aus, z. B. von 17 (Fig. 1), wird durch Gestänge eine Welle 33 im Gehäuse 32' bethätigt. Diese Welle trägt einen Daumen¹ 31, welcher auf das Ventil öffnend und schliefsend wirkt.Instead of the slide control, the water column machine can also be equipped with valve or tap control. In Fig. 3, a valve control is drawn. From Sc'haltwerk, z. B. of 17 (Fig. 1), a shaft 33 in the housing 32 'is actuated by linkage. This shaft carries a thumb ¹ 31 which acts to open and close the valve.

In Fig. 2 ist eines der beiden Systeme einer verticalen Wassersäulenmaschine gezeichnet mit an gemeinsamer Stange 58 befestigten Scheibenkolben 25 und 26, als Treibkolben in Cylindern-39 und 40 geführt. Der Zu- und Abflufs des Treibwassers findet bei 58 und 59 statt. Die Stange 38 ist in der Scheidewand 30 durch Stopfbüchse geführt. Die Gegenfläche des Kolbens 26 ist der Atmosphäre ausgesetzt. An der Stange 38 hängt der Förderkolben mit Ventil 28 in einem Cylinder 60. Bei 27 ist das Saugventil für kurze Saughöhen angeordnet. Der Förderkolben 28 ist an Fläche doppelt so grofs als der Treibkolben 25. Auf der Innenfläche der Treibkolben 25 und 26 wird durch die Differentialflächen der Kolben 25 und 28 und durch die ständige Verbindung dieser mit dem Förderrohr 29 beim Heben wie beim Senken derselben stets gleicher Druck ausgeübt. Die Pressung des Treibwassers bleibt dadurch constant.In Fig. 2 one of the two systems of a vertical water column machine is drawn with Disc pistons 25 and 26 attached to a common rod 58, as drive pistons in cylinders 39 and 40 led. The inlet and outlet of the motive water takes place at 58 and 59 instead of. The rod 38 is guided in the partition 30 through a stuffing box. The opposite surface of the piston 26 is exposed to the atmosphere. The delivery piston is attached to the rod 38 Valve 28 in a cylinder 60. At 27, the suction valve is arranged for short suction heights. The area of the delivery piston 28 is twice as large as that of the drive piston 25 The inner surface of the drive pistons 25 and 26 is defined by the differential surfaces of the pistons 25 and 28 and by the constant connection of these with the conveyor pipe 29 during lifting as when lowering it, the same pressure is always exerted. The pressure of the motive water remains thereby constant.

Die Maschine nach Fig. 2 kann auch als liegende Maschine ausgebildet werden. Die Scheibenkolben 25 und 26 werden dann zu Treib - und Förderkolben. Der Cylinder 60 fällt dann fort und der Steuercylinder 62 tritt an dessen Stelle. Bei Scheibenkolben 25 und 26 und schwacher Zugstange 38 kann die Menge des Treibwassers grofs und folglich die Pressung desselben gering werden.The machine according to FIG. 2 can also be designed as a horizontal machine. the Disc pistons 25 and 26 then become driving and delivery pistons. The cylinder 60 then falls away and the control cylinder 62 takes its place. For disc pistons 25 and 26 and weak tie rod 38, the amount of motive water and consequently the pressure can be great the same become small.

Claims (1)

Patent-Anspruch:Patent claim: Eine Steuerung für doppeltwirkende Zwillingswassersäulenmaschinen, bei welcher sich die beiden Seiten der Maschine gegenseitig steuern, dadurch gekennzeichnet, dafs das eine Kolbenpaar (3 und 4) der einen Seite kurz vor Hub-ende durch Bethätigung der Steuervorrichtung (5 bezw. 7) das Kolbenpaar (1 und 2) der anderen Maschinenseite in Bewegung setzt, worauf dieses durch Bethätigung der Steuervorrichtung (8 bezw. 6) den Stillstand des Kolbenpaares (3 und 4) herbeiführt und umgekehrt, zu dem Zwecke, eine gleichmäfsige Wasserbewegung dadurch herbeizuführen, dafs während der Verzögerung des einen Kolbenpaares eine entsprechende Beschleunigung des anderen Kolbenpaares eintritt.A control for double-acting twin water column machines, in which the control both sides of the machine mutually, characterized in that the one pair of pistons (3 and 4) on one side shortly before the end of the stroke by actuating the control device (5 or 7) sets the piston pair (1 and 2) on the other side of the machine in motion, whereupon this by pressing the control device (8 and 6) the standstill of the Piston pair (3 and 4) brings about and vice versa, for the purpose, a uniform To bring about water movement by the fact that during the deceleration of the one pair of pistons a corresponding acceleration of the other pair of pistons occurs. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.1 sheet of drawings.