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Druckluftflüssigkeitsheber.
Die Erfindung betrifft einen Druckluftflüssigkeitsheber, bei dem durch den Hin- und Hergang des Kolbens einer Luftpumpe mit Wasser in eine Kammer eingesaugt und unter gleichzeitigem Einpressen von Luftkolben in die Flüssigkeitssäule in die Höhe gedrückt werden soll.
Bei den bisher bekannten Druckluftflüssigkeitshebern mit Luftkolben war die Verwendung einer beständigen Druckluftquelle Voraussetzung, da es erst dadurch möglich war, auf die Wassersäule von unten her einen solchen Druck auszuüben, dass diese trotz der Einführung von Druckluft in die Wassersäule an einer höher gelegenen Stelle in die Höhe gedrückt werden konnte.
Man konnte infolgedessen die bisher bekannten, derartigen Druckluftflüssigkeitsheber nicht unmittelbar an eine Luftpumpe anschliessen, weil diese bei unmittelbarer Einwirkung nicht den zum Heben der Wassersäule notwendigen Druck er-
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Druckluftwirkung in die Höhe gedrückt werden sollte, weil nämlich mit diesen bekannten Hobern eine Pumpenwirkung nicht hervorgerufen werden konnte. Die Flüssigkeit musste
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nachdem diese gefüllt war, konnte erst die Hebeeinrichtung in Tätigkeit treten.
Es ist nun der Zweck der Erfindung, eine Pumpe zu schaffen, mittels weicher Wasser, z. B. unmittelbar aus einem Brunnen, gepumpt werden kann, wobei bei der Druckwirkung der Pumpe von dem oben angegebenen bekannten Grundgedanken der Druckluftflüssigkeitsheber Gebrauch gemacht wird. Es tritt hiebei noch der Vorteil auf, dass man keinen Druckluftbehälter zu verwenden braucht, weil ein gleichbleibender Druck nicht nur nicht nötig ist, sondern gerade vermieden worden muss, da die unmittelbar wirkende Luftpumpe bei dem einen Hub ihres Kolbens das Wasser in eine Kammer einsaugen muss, um
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Einpressen von Luftkolben in die Höhe zu drücken.
In den Zeichnungen veranschaulicht Fig. 1 eine Seitenansicht einer Ausführungsform der Flüssigkeitshebervorrichtung nach der Erfindung, während Fig. 2 die Vorrichtung im vergrösserten Massstabe und im lotrechten Schnitt darstellt. Die Fig. 3 und 4 zeigen eine andere Ausführungsform der Vorrichtung, während die Fig. 5 und 6 wagerechte Schnitte nach den Linien a-a und b-b der Fig. 4 darstellen. Fig. 7 zeigt einen lotrechten Schnitt durch eine Vorsuchsvorrichtung.
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Rohr verbunden, das so gebogen ist, dass es mit seinem Schenkel 28 in freier Verbindung mit dem Rohr 25 au dem Punkt 2 ! J steht. Dieser Punkt 2,'liegt bedeutend näher an der Einlassöffnung des Rohres 25 als der Punkt 27.
Füllt man nun in das Rohr 26 Wasser em, so dass dieses nicht bis zu den Punkton 29 und 27 reicht, und führt man in das Rohr 25 Druckluft ein, so wird sich der Wasserspiegel in dem Rohr 36 höher einstellen als in dem Schenkel dz Der Druck wird infolgedessen am Punkt 29 grösser sein als am Punkt 27 und, da der Druck auf die Flüssigkeit in den Rohren 28 und 26
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ungefähr gleich dem Druck der Luft an den Punkten 29 und 27 ist, so werden eben die Wasserspiegel die vorher erwähnte Lage einnehmen.
Lässt man oinen starken Luftstrom in
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im Vergleich zu jenem des Rohres 25 ist, weil dann die Luft beim Eintritt in das Rohr 26 am Punkt 27 sich um so schneller ausdehnt und dadurch eine Druckverminderung eintritt, wodurch wieder ein entsprechend grösserer Unterschied zwischen dem Druck auf die Flüssigkeit in dem Rohr 28 und dem Druck auf die Flüssigkeit in dem Rohr 26 hervorgerufen wird.
Nach den Fig. 1 und 2 ist der Zylinder 1, in dem durch den Kolben 2 die Druckluft erzeugt wird, an jedem Ende durch je ein Rohr 3 mit dem unteren Ende je eines Behälters 4 verbunden. Mit diesen Behältern 4 steht durch das U-förmig gebogene Rohr 6 das Wassersaugrohr 5 in Verbindung, wobei an der Verbindungsstelle Rückschlagventile 7 vorgesehen sind. An den oberen Enden. der Behälter 4 schliessen Rohre 8 an, die zusammen in das Wasserauslassrohr 9 münden. Die Verbindung zwischen den Rohren 8 und
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Enden der Rohre 8. An den Deckeln des Zylinders 1 sind unter Federwirkung stehende Ventile M angebracht, so dass bei den Saugwirkungen des Kolbens 2 eine gewisse Luftmenge in den Zylinder eintreten kann.
Dies ist notwendig, damit stets die genügende Luft in der Vorrichtung vorhanden ist, welche Luft, wie später ersichtlich sein wird, durch die Wirkung der Pumpe teilweise durch das Wasserauslassrohr ausgetrieben werden muss.
Die Wirkungsweise des in den Fig. 1 und 2 veranschaulichten Flüssigleeitsbebefs ist folgende : Bei Beginn wird der Kolben 2 in beiden Hubrichtungen abwechselnd in den Rohren 3 eine Saugwirkung hervorrufen, bis so viel Wasser aus dem Rohr 5 in die Be-
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fängt die Pumpe an, als Saug-und Druckpumpe zu wirken, indem sie bei jedem Hub in dem einen Rohr 3 eine Saugwirkung und in dem anderen Rohr eine Druckwirkung hervorruft.
Bei der Druckwirkung wird sich nach dem mit Bezug auf die Versuchsvorrichtung geschilderten Vorgang im Rohre 3 an der der Pumpe näher liegenden Öffnung ein stärkerer Druck bemerkbar machoh als an der entfernter liegenden Öffnung, so dass in die zu hebende Wassersäule Luftkolben eingeblasen werden, während die ganze Wassersäule mit den dazwischen geschalteten Luftkolben in die Höhe gedrückt wird.
Um die Unterschiede zwischen der Pumpe nach der Erfindung und den bisher be-
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mit Luft in dem Rohr 26 in die Höhe steigen. Wurde man nun die beiden Punkte 29 und 27 dicht zusammenlegen und dem Rohr 26 keinen grösseren Durchmesser als dem Rohr 25 geben, so wäre an den Punkten 29 und 27 fast gar kein Druckunterschied vor-
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wie in dem Rohr 26. Es würde dann kein Wasser in dem Rohr 26 in die Höhe steigen, sondern nur die Luft in das Rohr 26 treten.
Zwischen diesen beiden Gegensätzen, wenn also einerseits a) les Wasser und keine Luft und andererseits alle Luft und kein Wasser in dem Rohr 26 in die Höhe steigt, ist es möglich, die durch das Rohr 26 austretende Luft-und Wassermenge in ein gewünschtes Verhältnis zu bringen, indem man die Lage der Verbindungsstelle zwischen Druckluftleitung mit dem Rohr 28 zu der Lage der Verbindungstelle der Druckluftleitung mit dem Rohr 26 und dessen Grösse regelt.
Der grösste Vorteil der Flüssigkeitshebevorriehtung nach der Erfindung besteht darin, dass das Wasser nach hochgelegenen Stellen mit Druckluft von verhältnismässig niedriger Spannung gehoben werden kann.
Von Wichtigkeit ist, dass die Öffnung eines jeden Rohres 11 nach dem Rohr 8 oberhalb Ventils 10 so gross ist, dass unter Berücksichtigung der Höhe des Wasserauslaufrohres 9 und des Druckes der Luft eine genügende Luftmenge in das Wasser eintreten kann, um letzteres auf die ganze Länge des Auslassrohres zu verteilen und eine solche Luftmenge in das Rohr einzuführen, dass das Gewicht der Wassersäule nicht den Druck der Druckluft libersteigt. Es ist ferner sehr wichtig, so grosse Luftmengen durch das Rohr 11 in das Hohr S einzuführen, dass Luftkolben in die zu hebende Wassersäule eingeschaltet werden.
Nach den Fig. 3 bis 5 sind die beiden Luftrohre 3 mit einem einzigen Rohr 13 verbunden, das in das Innere des Wasserauslassrohres 14 bineinragt. An der Verbindungsstelle der beiden Rohre 3 mit dem Rohr 13 ist ein Ventil 15 angebracht, das durch die
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seitlich ein RUckschlagsventil 30, durch das die Verbindung zwischen diesem Kanal und dem Innern des Auslassrohres 14 hergestellt werden kann.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Druckluftflüssigkeitsheber mit Förderung der Flüssigkeitssäule durch eingepresste Luftkolben, dadurch gekennzeichnet, dass das von der Luftpumpe ausgehende und in einen Behälter ausmündende Rohr an einer dieser Pumpe näher liegenden Stelle mit dem Flüssigkeitssteigrohr in Verbindung steht, so dass die beim Kolbenhingang in den Behälter angesaugte Flüssigkeit beim Kolbenrückgang infolge des an der Verbindungsstelle mit dem Steigrohr in der Luftleitung herrschenden grösseren Druckes als am Unterende des Luftrohres unter gleichzeitigem Einpressen von Luftkolben in die Flüssigkeitssäule in die Höhe gedrückt wird.