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Druckakkumulator Die Erfindung betrifft Druckakkumulatoren, wie sie
zum Zuführen von Druckflüssigkeit zu verschiedenen Maschinen, beispielsweise solchen
zum Zuführen von Druckwasser, Drucköl oder einer anderen Druckflüssigkeit oder auch
eines Druckgases zu hydraulischen Pressen oder von Treibstoff zu gewissen Lüftfahrzeugmotoren
Anwendung finden. Die Arbeitsweise der Akkumulatoren beruht auf der Pressung einer
Flüssigkeitsladung gegen ein zusammendrückbares Polster aus Luft oder einem anderen
Fluidum, derart, daß, wenn ein Fluidum für seine Verwendung entleert wird, das Fluidum
des zusammendrückbaren Polsters, im allgemeinen ein Gas, sich ausdehnt und auf diese
Weise die Verteilung einer erheblichen Menge des Fluidums ermöglicht, bevor der
Druck des Polsters bei der Entleerung des Fluidums auf den kleinsten zulässigen
Druck herabsinkt. Die Art der Akkumulatoren, auf die sich die Erfindung bezieht,
ist die, bei der der elastische Ballon beispielsweise ein zusammendrückbares Gas
enthält und von einer eine Flüssigkeit enthaltenden Kammer umgeben ist. Der Akkumulator
ist mit einem Ventil oder einer anderen Vorrichtung zur Einführung von Gas in das
Innere des Ballons und mit einer Öffnung versehen, durch die man Druckflüssigkeit
während der Sammelperiode zuführen kann und durch die die Flüssigkeit während ihrer
Verwendung entleert wird.
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Bei den Akkumulatoren dieser Art ist man auf Schwierigkeiten gestoßen,
herrührend von der Schließung der Austrittsöffnung oder -öffnungen, bevor alle Flüssigkeit
bei einem höheren als dem notwendigen Druck entleert werden kann, von der Zerstörung
des ausdehnbaren Ballons durch Berührung mit der
Schließvorrichtung
der Hauptflüssigkeitsöffnung oder mit einem anderen rauhen Teil der Vorrichtung
und von der Unbequemlichkeit hinsichtlich des Zuganges zum Innern des Akkumulators,
wenn man innere Teile des Ganzen herausnehmen, repartieren oder einstellen will.
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Die Erfindung hat einen Druckakkumulator zum Gegenstand; der mit einem
ringförmigen Durchlaß oder mehreren Hauptdurchlässen für die Flüssigkeit in Verbindung
mit der Hauptöffnung für die Flüssigkeit versehen ist, wobei die Form der Oberfläche
des diese Öffnung oder Öffnungen aufweisenden Organs auf seiner dem Ballon mit dem
zusammendrückbaren Gas zugekehrten Fläche so ausgebildet ist, daß sie sich nicht
mit der äußeren Fläche dieses Ballons deckt. Aus diesem Unterschied der Form folgt,
daß der Ballon, wenn er sich bei. Entleerung der aufgespeicherten Druckflüssigkeit
ausdehnt,.die Hauptdurchlasse nacheinander schließt und den letzten von diesen nicht
eher schließt, bis die zu verteilende Flüssigkeit nahezu vollständig°durch diese
Durchlässe hindurchgegangen ist. Die Erfindung hat auch einen Druckstutzen mit Federventil
zum Gegenstand, um den Ballon im Abstand von der Ölaustrittsöffnung zu halten, und
ein Absperrventil, das sich gegen die Feder legt und dem Ballon mit dem zusammendrückbaren
Gas eine ebene Fläche bietet, wenn das Gas im Innern des Ballons sich während der
Anwendung der Flüssigkeit ausdehnt, während die Feder das vorzeitige Schließen der
Ölöffnung verhindert.
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Der elastische Ballon weist, wenn keine Kraft nach innen auf ihn ausgeübt
wird, eine dem Innern des Behälters ähnliche Form auf, wobei ein Spielraum für die
durch den Druckstutzen gebildete Ausstülpung gelassen ist. Der Ballon berührt den-
Behälter beispielsweise fast auf der Hälfte seiner Fläche und kann auf dem Behälter
gewünschtenfälls an irgendeiner Berührungsstelle gehalten werden. Die andere Hälfte
des Ballons erstreckt sich über- die restliche Fläche des Behälters, der den Druckstutzen
enthält, und auf dieser Hälfte kann er beispielsweise einen Spielraum von etwa
?,mm zwischen dem Ballon und dem Behälter aufweisen; wobei ein elastisches
Polster in diesem Raum untergebracht sein kann.
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Wenn der Ballon aufgeblasen wird, darf er die Öldurchlässe nicht schließen,
sondern muß einen Auslaß für das Öl .offenlassen. Nach mehreren Betriebsmonaten
kann. der dann etwas deformierte Ballon etwas Öl an mehr. oder weniger entfernten
Stellen der Ölöffnungen zurückbehalten; wenn jedoch alles die Ölöffnungen umgebende
Öl ausgetrieben ist, wird der Druck 'in dem Ballon .größer als der Druck des umgebenden
Öls. Der Ballon hat dann das Bestreben, eine kugelige Form anzunehmen, wird aber
durch den Druckstutzen daran gehindert, und der stark auf den Stutzen drückende
Ballon entwickelt eine entsprechende Gegenkraft, die das Bestreben hat, ihn in der
allgemeinen, dem Druckstutzen entgegengesetzten Richtung zu drücken.
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Da- die Ölöffnungen vorzugsweise in den zurückliegenden Teilen gelegen
sind, erkennt man, daß das zuvor eingeschlossene Öl durch .die Ölöffnungen ausgetrieben
wird. Die Erfindung löst somit das Problem der Austreibung einer möglichst großen
Ölmenge mit geringster Wirkung auf - den Ballon und geringster Beanspruchung desselben.
Die Lösung des Problems beruht im wesentlichen auf dem Zusammenarbeiten von Ballon
und Behälter, wobei der Ballon infolge einer beachtlichen Ausdehnung durch allmähliches
Berühren der Wandung des Behälters, ausgehend von der Zone seiner Befestigung an
diesem, die gesamte Ölmenge fördert, und zwar entweder infolge einer Änderung der
Dicke der Wandung des Ballons oder infolge der Form des Ballons.
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Es ist offenbar, daß der Druckstutzen die eingeschlossene Ölmenge
verringert.
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Im folgenden werden Ausführungsformen der Erfindung in ihren Einzelheiten
unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
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Fig. i ist ein Schnitt eines Druckakkumulators gemäß der Erfindung;
Fig. 2 ist ein Schnitt einer anderen Ausführungsform des Druckakkumulators; Fig.
3 ist ein Grundriß des Akkumulators der Fig. 2 und zeigt insbesondere Einrichtungen,
um ein Handloch sicher zit schließen und gleichzeitig das leichte und bequeme Abnehmen
der Verschlußorgane zu ermöglichen; Fig.4 ist eine Teilansicht; eine Abänderung
der Anordnung der Hauptdurchlässe und der Hauptaustrittsöffnung (Mündung) für die
Flüssigkeit darstellend; die an die Stelle des unteren Teils der in Fig. 2 dargestellten
Ausführungsform treten kann; Fig. 5 ist ein Schnitt einer Abänderung der Erfindung;
Fig. 6 ist ein gleicher Schnitt einer anderen Ausführungsform.
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Die Figuren sind zum Teil schematisch, und die im einzelnen nicht
dargestellten Organe sind von üblicher Bauart.
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Mit io ist der druckbeständige Behälter des Akkumulators und mit 12
der zusammendrückbare und ausdehnbare Ballon zur Aufnahme von Luft, Kohlensäure,
Stickstoff oder einem anderen zusammendrückbaren Gas bezeichnet. Die Organe io und
12 bilden unter sich eine Kammer 14 zur Aufnahme der Druckakkumulatorflüssigkeit,
wobei diese Kammer sehr groß wird, wenn ein erhöhter Druck auf die Flüssigkeit der
Kammer 14 ausgeübt und das darin befindliche Gas komprimiert und der Ballon 12 zusammengedrückt
wird. Wenn also der Druck auf das Gas in dem Ballon i2 durch die Förderung der Flüssigkeit
in die Kammer i4: auf ioo kg/cm2 gebracht wird, wird das Volumen des Gases in dem
Ballon nahezu auf 1/1o0 des Volumens des Gases bei normalem atmosphärischem Druck
reduziert und das Volumen der Kammer 14 zur Aufnahme der Druckflüssigkeit um eine
der Zusammenziehung des Gases entsprechende Menge vergrößert.
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Der . Ballon i2 wird beispielsweise durch einen Flanschkopf 16 des
Lufteinlaßorgans 18 (Fig. i) in seiner Lage gehalten, wobei der Flanschkopf gegen
den Rand um das Loch drückt, das in dem Ballon 12 angebracht ist und durch welches
das Organ i8 hindurchgeht, Die Verbindung an dieser Stelle wird durch das feste
Anliegen des Lufteinlaßorgans i8
nach oben dicht gehalten, das mit
Hilfe der Mutter 2o und der Dichtungsscheibe 21 dicht verschraubt wird.
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An seinem anderen Ende oder auch auf der anderen Seite wird der Ballon
an dem Halteorgan 22 beispielsweise mit einem fest gegen den Umfang des Loches des
Ballons, durch welches das Halteorgan hindurchgeht, gedrückten Flansch 24 in seiner
Lage gehalten.
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Die Öffnung für das Zuleiten der von der Druckpumpe (nicht dargestellt)
kommenden Flüssigkeit oder für das Ableiten der Flüssigkeit nach einer Leitung zur
Verteilung am Gebrauchsort (nicht dargestellt) besteht aus einem Nippel oder einer
anderen rohrförmigen Verschraubung 26 mit verhältnismäßig großer Öffnung 28 und
aus einer Verschlußvorrichtung, beispielsweise einem in das Ende des Behälters io
zwecks Abschließens dieses Behälters eingeschraubten Gewindestopfens.
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Die Verschlußvorrichtung besteht vorzugsweise aus einem oberen oder
inneren Teil 30, der eine Kammer 32 zum Aufnehmen und Halten des Öls begrenzt, die
zwischen dem äußeren Teil 34 der V erschlußvorrichtung und dem oberen oder inneren
Teil 30
gebildet ist, wobei dieser letztere mit Hauptdurchlässen 36 für die
Flüssigkeit versehen ist, durch welche die in die Kammer 1q. geförderte bzw. aus
dieser Kammer abgezogene Flüssigkeit hindurchtritt, die von der Hauptöffnung 28
kommt oder nach dieser hinströmt. Wie in Fig. i dargestellt ist, sind diese Durchlässe
radial in Abständen angeordnet.
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Wenn der Ballon 12 sich während des Entweichens der Flüssigkeit ausdehnt
und eine entsprechende, auf das zusammendrückbare Gaspolster wirkende Druckverminderung
erzeugt wird, nimmt der Ballon die mit strichpunktierten Linien 38 dargestellte
allgemeine Form an.
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Damit der Ballon bei der Ausdehnung nicht alle Hauptdurchlässe abschließt,
bevor der Rest der zu entleerenden Flüssigkeit aus der Kammer 1q: entweicht, weist
der untere Teil 3o der Verschlußvorrichtung auf der Seite an dem Ballon eine Fläche
von solcher Form auf, daß beim Ausdehnen des Ballons die Durchlässe 36 der Reihe
nach, d. h. einer nach dem anderen und vorzugsweise von innen nach außen, geschlossen
werden. Mit diesem Unterschied in der Form des Verschlußkörpers 3o, die sich nicht
mit der Form des Ballons deckt, wird mit Sicherheit erreicht, daß ein Durchlaß offenbleibt,
um das Entweichen der Flüssigkeit zu gestatten, solange sich noch Flüssigkeit in
dem Akkumulator befindet. Bei der Ausführungsform der Fig. i ist die die Hauptdurchlässe
36 aufweisende Platte beispielsweise nach oben konvex, während derBallon nach oben
konkav ist.
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Die Kammer 32 zur Aufnahme des Öls gewährleistet die freie Verbindung
zwischen allen Hauptdurchlässen 36 und der Hauptöffnung 28 für die Flüssigkeit,
und hieraus folgt, daß die Berührung des Ballons 12 in irgendeinem Augenblick mit
der Hauptöffnung 28 oder mit diese Öffnung umgebenden Teilen der Vorrichtung nicht
notwendig ist.
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Bei der in Fig. a dargestellten Abänderung wird der Hauptdurchlaß
37 mittels einer starken Feder q0 offengehalten, die normalerweise das Ventil 42
von dem Ventilsitz 44 abgehoben hält, so daß der ringförmige Raum 37 zwischen dem
Absperrorgan 42 und dem Sitz 44 festgelegt ist. Wenn jedoch der Druck auf das Gas
im Innern des Ballons 46 einen gewissen Wert erreicht, übersteigt der Luftdruck
den Druck der Feder und bewirkt die Schließung des Hauptdurchlasses 37, so daß das
Fließen des Öls durch die Öffnung 38 aufhört.
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In diesem Falle wird, wenn Druckflüssigkeit in die Kammer 4.8 gefördert
wird, der Raum im Innern des Ballons 46 noch mehr reduziert, so daß der Ballon 46
zusammengedrückt wird, um sich selbst dem Gasvolumen in dem Maße, wie der Druck
auf das Gas steigt, anzupassen.
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Diese Ausführungsform der in Fig. 2 dargestellten Vorrichtung besteht
aus einer Luftleitung 5o, die in geeigneter Weise durch die Seitenwand hindurchtreten
kann und in jeder geeigneten Weise luftdicht mit dem Ballon verbunden ist, beispielsweise
in der zum Schließen der Ventilöffnungen in Luftschläuchen oder Gummiballons üblichen
Art. Die Befestigungspunkte dieses Ventilrohrs an dem Gummiballon, z. B. bei 52,
und die Befestigung des Ventils 4.2 an dem Ballon bei 54 bilden zwei Stützpunkte
des Ballons und halten ihn im allgemeinen in der gewünschten Lage.
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Der Behälter 56 dieser Vorrichtung ist mit einem Handloch mit Verschlußplatte
58 versehen, die in ihrer Lage anfänglich durch das elastische Organ 6o gehalten
wird, das sich, wenn der Ballon unter Druck gesetzt wird, gegen die Dichtung 62
legt. Diese Dichtung 62 wird zwischen einer durch eine ringförmige, nach dem Innern
des Randes 66 verlängerte Stauchung gebildeten Schulter und dem Rand der Verschlußplatte
58 gehalten.
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Die Enden des elastischen Organs 6o gehen je durch einen Ansatz 6.4
und einen Ansatz 66 der Platte 58 und des Behälters 56, und diese Ansätze j weisen
etwas größere Öffnungen als die Enden des Organs 6o auf, so daß die Enden dieses
Organs durch die Öffnungen hindurchtreten können, wobei ein gewisses Spiel für die
Verschiebung der Verschlußplatte 58 gelassen ist. i Damit das Organ 6o leicht abgenommen
werden kann, wenn die Vorrichtung nicht unter Druck steht, weist es einen Teil von
im wesentlichen solcher Form auf, daß seine beiden Enden nach innen verschoben werden
können, um außer Eingriff mit den Ansätzen 6,4 und 66 gebracht zu werden. Das Organ
6o kann daher in seinem mittleren Teil gebogen und an seinen Enden gerade sein,
wie dargestellt ist, wobei ein starker Druck auf die Seiten des Bogens die Enden
des Organs außer Eingriff mit den Ansätzen bringt.
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Wenn im Innern des Ballons 46 kein Druck vorhanden ist und das Organ
6o aus der Verriegelungsstellung herausbewegt worden ist, dann kann die Verschlußplatte
58 nach innen verschoben, gedreht und darauf sofort mehr oder weniger durch die
im Innern des Ansatzes 66 vorgesehene Öffnung herausgezogen werden. Nachdem die
Verschlußplatte 58 abgenommen worden ist, kann man die Hand einführen, um Einstellungen
im Innern der Vorrichtung vorzunehmen oder den Ballon 46 nach Entfernung der Schrauben
68 und 7o herauszuziehen.
Die in der Teilansicht der Fig: 4 dargestellte
Bauart ist eine Abänderung für den entsprechenden unteren Teil der Bauart gemäß
Fig. 2. Das Verschlußorgan der Fig. ¢ weist die Teile 26 und 34 auf, die den gleichen
Teilen der Fig. i entsprechen. Der obere oder Deckelteil 72 dieses Verschlußorgans
hat zwar eine konkave Form nach oben, die aber nach einem anderen Radius als der
Ballon 46 gekrümmt ist. Der sich bei der Entleerung durch die Hauptöffnungen 74
ausdehnende Ballon schmiegt sich nicht vollständig an und schließt nicht alle Durchlässe
74 gleichzeitig ab, sondern schließt sie nacheinander; indem er von der Mitte nach
dem Umfang der Platte 72 fortschreitet: Man erkennt, daß dieses in Fig.4 dargestellte
Verschlußorgan in den Boden 76 eines Behälters von der allgemeinen Form der Fig.
2 eingeschraubt, aber an seinem unteren Teil mit einem mit Gewinde versehenen Rand
78 ausgestattet ist, um das die Teile 34 und 72 aufweisende Verschiußorgan aufzunehmen,
wobei die Verbindung mittels eines gepreßten Dichtungsringes 8o abgedichtet ist.
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Bei der Abänderung der Fig. 5 ist der Behälter io von allgemeiner
kreisrunder Form. Hauptdurchlässe nach der Austrittsöffnung für das Öl sind in der
Platte 82 vorgesehen, die nach oben konvex ist und deren Form sich nicht mit der
des Ballons 84 deckt, von dem drei Stellungen während der Austreibung des Öls dargestellt
sind; bis das Öl vollständig ausgetrieben ist und der Ballon die in ausgezogenen
Linien der Figur dargestellte Stellung erreicht.
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Bei dieser Ausführungsform weist die Verschlußplatte 86 die Öffnung
88 für das Öl auf und wird durch Stifte go in ihrer Stellung gehalten, die durch
gegenüberliegende, in den Rändern dieser Platte und des Gehäuses vorgesehene Löcher
hindurchgehen. Zwischen den Rändern der Platte und des Behälters ist vorteilhafterweise
eine Dichtung 92 angeordnet, die in einer Ringnut in enger Berührung mit den beiden
Rändern gehalten wird. Um das Herausnehmen der Verschlußplatte 86 nach Entfernung
der Stifte go zu ermöglichen, ist die Platte vorzugsweise rechteckig und in der
einen Richtung länger als in der anderen, wie dies bei der Platte 58 in Fig. 3 dargestellt
ist.
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Bei der Ausführungsform der Fig. 5 ist die Schraubverbindung 94, die
die Lufteintrittsöffnung 96 aufweist, an ihren Berührungspunkten mit dem
Behälter mittels einer Dichtung 98 und einer Gegenmutter ioo auf der einen
Seite des Behälters und einer Dichtung ioa auf der anderen Seite gegen die Gase
abgedichtet.
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Der Ballon 84 ist an seinen an dem Eintritt der Gase befindlichen
Teil durch eine mit Gewindelöchern versehene Halteplatte 104 abgedichtet, die Nebenöffnungen
io6 zur Gasverteilung aufweist; wobei die Platte an den Rändern io8 des Verbindungsorgans
mittels Schrauben iio gehalten wird. Man kann diese Halteplatte der Vorrichtung
abnehmen, indem man zunächst die Verschlußplatte 86 und die Mutter ioo und dann
den Ballon und die Halteplatte entweder zusammen oder einzeln durch das zu diesem
Zweck auf der anderen Seite des Behälters angebrachte Mannloch herauszieht. An der
Berührungsstelle mit dem Organ 1o4 ist der Ballon vorteilhafterweise durch ein Gewebe
(nicht dargestellt) verstärkt.
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Der beschriebene Akkumulator vermeidet die diesen Vorrichtungen anhaftenden
Mängel wie die schnelle Zerstörung der Hülle oder des üblichen Gummiballons infolge
der zahlreichen Ausdehnungen und Zusammenziehungen, denen dieser Ballon während
des Gebrauchs unterworfen ist. Dies tritt besonders dann ein, wenn die elastische
Hülle, die hohen Drücken, beispielsweise i4o bis Zoo kg/cm2, ausgesetzt ist, sich
nicht gleichförmig auf die. festen Wandungen des äußeren Behälters auflegt. Es treten
auf diese Weise hohe Druckkräfte auf, die das Bestreben haben, die elastische Hülle
oder den Ballon zu zerstören, indem sie sie in einem kritischen Augenblick unbrauchbar
machen.
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Wenn sich keine Flüssigkeit in dem Behälter befindet, hat der aufgeblasene
Ballon der Erfindung praktisch dieselbe Form wie der Behälter. Auf diese Weise übt
der aufgeblasene Ballon, der vorzugsweise eine Dehnung von weniger als 4 °/o aufweist,
einen im wesentlichen konstanten Druck auf die Wandung des Behälters aus.
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Ein anderer Vorteil der Erfindung liegt in der regelmäßigeren und
vollständigeren Austreibung des Öls aus der zwischen dem Gummiballon od. dgl. und
dem äußeren Behälter angeordneten Kammer. Die Aufhängung des Ballons an mehr als
einem Punkt bietet die Möglichkeit, daß der Ballon sich allmählicher ausdehnt als
im Falle einer Aufhängung an nur einem Punkt, so daß das Öl gleichförmiger ausgetrieben
wird.
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Zur Erzielung einer genügenden Dämpfung des Gummiballons an dem Ölanschlußstutzen
ist eine gelochte, konkav geformte Platte vorgesehen; sie dient zur Vermeidung der
Beanspruchung an dieser Stelle des Ballons und ist insbesondere dann von Wert, wenn
das Volumen des Ballons zo 1 überschreitet.
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Beim Ausdehnen kommt der Gummiballon od. -dgl. mit dem Behälter in
Berührung, noch bevor die Ölöffnungen geschlossen sind, so daß eine maximale Ölabgabe
stattfindet. Obwohl die bevorzugte Form der Platte für den Ölanschlußstutzen die
nach unten konkav ist, kann man auch andere Oberflächenformen anwenden, vorausgesetzt
daß die Platte entweder eben oder konkav ist, jedoch mit einem größeren Krümmungsradius
als die Krümmung des Ballons um die Ölöffnung und derart, daß der Ballon alle Öllöcher
nicht vollständig schließen kann, bevor er sich vollständig ausgedehnt und somit
seine Endstellung erreicht hat (s. Fig. 4 und 5).
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Der Behälter io kann kugelförmig oder zylindrischkugelförmig sein.
Der Druck im Innern des Ballons ist vorteilhafterweise größer als der hydrostatische
Druck, gemessen durch die senkrechte Abmessung des Behälters und den Druck darstellend,
der am Boden des Behälters herrscht, wenn er mit Flüssigkeit gefüllt ist.
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Die Seitenfläche des Druckstutzens bildet vorzugsweise den Öldurchlaß,
wie dargestellt ist.
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Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß die Mündung
des Akkumulators durch eine Platte mit einem größeren Durchmesser als die Öffnung
abgeschlossen
ist, so einen einfachen und leichten Verschluß bildend, der durch den Druck selbst
in seiner Lage gehalten wird.
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Wenn der Ballon sich gegen den Ölanschlußstutzen des Behälters legt,
tritt an der Stelle um die Ölöffnung herum eine maximale Beanspruchung auf. Um lokale
Kräfte an dieser Stelle auszuschalten, und dies ist ein Merkmal der Erfindung, wird
die Ölöffnung geschlossen, bevor alles Öl ausgetrieben ist, was ein elastisches
Ölpolster für den Ballon bildet. Wenn dies bewerkstelligt ist, sind die Beanspruchungen
des Ballons auf ein Mindestmaß reduziert und ermöglichen auf diese Weise die Anwendung
eines Ballons aus einem Material mit einem gegenüber den Beanspruchungen ziemlich
geringen Widerstand, was wiederum die Verwendung plastischer Massen gestattet, die
ihre Eigenschaften über einen großen Temperaturbereich beibehalten. Man kann daher
einen Kunstgummi von geringer Elastizität benutzen.
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Man erkennt, daß, wenn der Ballon sich ausdehnt, um sich der Austrittsöffnung
für das Öl zu nähern, die Zahl der Öldurchlässe allmählich verringert wird, was
die dem für aeronautische Zwecke bestimmten Akkumulator anhaftende Ermüdungscharakteristik
herabsetzt, so daß dieser in der Lage ist, bei Temperaturen von -75 bis +95° C zu
arbeiten.
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Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem das Ventil
durch eine Feder offengehalten wird. Der durch den Ballon ausgeübte Druck drückt
die Feder zusammen, so daß sie in eine für sie vorgesehene Aussparung gelangt und
das Ventil in die Lage versetzt, den Öldurchlaß vollständig abzuschließen, bevor
der Ballon den Rand des Ventilsitzes berührt.
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Mit einer Vorrichtung der beschriebenen Art kann man bei einem maximalen
Druck einen Ölvorrat aufspeichern und diesen über eine beträchtliche Zeitspanne
ohne Unterbrechung der Verteilung infolge des vorzeitigen Schließens der Austrittsöffnungen
durch den sich ausdehnenden Ballon verteilen. Die Vorrichtung gewährleistet in gleicher
Weise eine kleinstmögliche Zerstörung des Gasballons, wenn der Ballon abwechselnd
ausgedehnt und zusammengezogen wird, und diese Vorrichtung kann auch leicht für
Reparaturen, Auswechselungen oder Einstellungen geöffnet und geschlossen werden.
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Die Baustoffe sind die für die Druckakkumulatoren üblichen. So sind
die festen Teile vorteilhafterweise aus Stahl oder aus widerstandsfähigen Legierungen
hergestellt, und die Ballons 12 und 46 bestehen aus Natur- oder Kunstgummi oder
aus einem ähnlichen zusammendrückbaren und insbesondere ausdehnbaren Material.
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Fig. 6 ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem der Ballon
113, wenn er nicht aufgeblasen ist, etwas kleiner als der Behälter iii ist. Wenn
er bis zu einem Druck aufgeblasen wird, der etwas größer ist als der einer Flüssigkeitssäule
gleich dem Durchmesser des Behälters und von einer Dichte gleich dem Unterschied
zwischen den Dichten der beiden Flüssigkeiten innerhalb und außerhalb des Ballons,
so füllt dieser Ballon den kugelförmigen Behälter vollständig aus und gelangt überall
mit den Wandungen in Berührung, wenn kein Druckstutzen vorhanden ist. Wenn der Ballon
etwas weiter aufgeblasen wird, übt er einen konstanten Druck auf die Wandungen des
Behälters aus und zeigt das Bestreben, aus der Öffnung des Stutzens 124 herauszutreten.
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Wenn jetzt der Stutzen eingesetzt wird, nimmt der Ballon eine Kraft
in der allgemeinen, dem Stutzen entgegengesetzten Richtung auf, und der Druck gegen
die Wandungen ist nicht mehr konstant, hat aber zwei Maxima, das eine in der den
Stutzen 116 umgebenden Zone und das andere auf der Ausstülpung des Stutzens 124-
Ein Druckminimum tritt in der Zone, die die Hauptölöffnung 127 umgibt, auf, aus
der gegebenenfalls alles Öl ausfließt, das zwischen der Wandung und dem Ballon eingeschlossen
gewesen sein könnte.
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Die Abmessung des Loches des Ballons an dem Scheitel gemäß Fig. 6
ist derart, daß der Ballon, der aus einem einzigen Stück geformt worden ist, leicht
abgenommen werden kann, wenn das Verschlußorgan herausgenommen worden und der Ballon
zusammengedrückt ist.
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Der eingelegte, in Fig. 6 dargestellte Ring 121 kann wie in Fig. 5
fehlen, wenn der Ölanschlußstutzen vor dem Drehen des Halses in den Behälter eingesetzt
wird. Wenn dies geschieht, empfiehlt es sich, daß das den Stutzen 116 umgebende
Loch denselben Durchmesser aufweist wie der Auslaßhals für das Öl, so daß beim Drehen
des Behälters dieser Hals dazu benutzt wird, den Behälter auf der Maschine einzuspannen
und gleichzeitig den Stutzen im Innern des Behälters zu befestigen.
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Es ist einleuchtend, daß der Akkumulator für zahlreiche Zwecke Anwendung
finden könnte, beispielsweise zur Ölbohrung, wo das Öl und das klare Wasser abwechselnd
im Innern des Ballons gefördert und angesaugt werden könnten, um den Schlamm und
das Wasser außerhalb des Ballons zu fördern.
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In Fig. 6 dargestellte Ergänzungsteile bestehen aus einer Klemmvorrichtung
114 zwecks Befestigung des Ballons mit seinem Rand an dem Behälter, dem Stutzenflansch
115, den Löchern 117 für den Durch- j fluß der Flüssigkeit nach der Öffnung 116
im Kopf, der ringförmigen Dichtung 118, der Unterlegscheibe Zig, der die Dichtung
haltenden Mutter 12o, der Dichtung 122, der gelochten Platte 125 mit den Durchlässen
126, wobei diese Platte den Ballon und einen i geschlitzten Ring 128 trägt, um das
Verschlußorgan 123 in seiner Lage zu verriegeln.