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EinzylindrigeKondensatorluftpumpemitventillosemKolben.
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kondensationsanlagen gebraucht werden, und die so eingerichtet ist. dass das Kondensat an dem einen Zylinderende ein-und austritt, während die Luft und der Dampf (oder ein anderes
Gas) an dem anderen Zylinderende ein-und austritt, um aus dem Trokenluftpumpenteil in den Nassluftpumpenteil gefördert zu werden.
Von den bekannten Pumpen dieser Art unterscheidet sich die vorliegende dadurch, dass sie weniger Ventile besitzt. somit in der Bauart und
Wartung einfacher ist, eine besonders gute Kolbenabdichtung aufweist und in den beiden ersten Ausführungsformen auch weniger Verdichtungsarbeit benötigt. Die Pumpe zeichnet sich ferner durch einen hohen volumetrischen Wirkungsgrad aus, indem sie ein hohes Vakuum dauernd bei verhältnismässig geringer Grösse erzielt ; sie ist überdies billig und arbeitet zuverlässig und sparsam.
Die Zeichnung zeigt verschiedene Ausführungsbeispiele. Fig. 1 ist die Seitenansicht einer
Oberflächenkondensationsanlage mit Pumpe und Kühler im Schnitt und zeigt eine Ausführungsform. bei der die Luft und nicht kondensierter Dampf aus dem Kondensator getrennt vom Kondens- wasser abgeführt werden ; Fig. ist eine entsprechende Teilansicht einer abgeänderten
Ausführungsform, bei der die Luft und der nicht kondensierte Dampf aus dem Kondensator mit dem Kondenswasser zusammen abgeführt werden ; Pig. 3 ist eine der Fig. l entsprechende
Ansieht einer Ausführungsform mit wagrechter Pumpe.
In Fig. 1 ist j ein Oberflächenkondensator einer gebräuchlichen Ausführungsform, B t das Abflussrohr für das Kondenswasser und C das Luftrohr, durch das Luft und nicht kondensierter Dampf aus dem üblichen Innenkühler c abgesaugt werden. E ist die übliche
Kreiselpumpe, die das Kühlwasser durch den Kondensator in Umlauf setzt,'/und'sind
Saug- und Förderrohre dieser Kreiselpumpe. Die einzylindrige Trocken-und Nassluttpumpe ' mit dem ventillosen Kolben r ist in dieser Ausführungsform lotrecht angeordnet und wird direkt durch eine Dampfmaschine H gebräuchlicher Art angetrieben, deren Kolben mit dem Pumpenkolben durch eine Kolbenstange starr verbunden ist.
Der Pumpenzylinder T*'erhält das Kondenswasser aus dem Rohr B durch eine Bodensaugkammer 10 und das übliche Saugventil 11. Die Förderung geschieht durch das Druckventil 12. die Förderkammer 13 und das
Förderrohr 14.
Der Zylinder F erhält über dem Kolben G die Luft und den nicht kondensierten Dampf aus dem Rohr C mittels einer Einlasskammer 15 und den Einlassöffnungen 16. Dieser Lufteinlass ist erfindungsgemäss ventillos und wird durch den Kolben G am Ende seines Abwärtshubes zum Saugen geöffnet und nach Umkehr beim Aufwärtshub geschlossen. Die Förderung erfolgt durch Ventile 17 im Zylinderdeckel in eine gegen die Aussenluft abgeschlossene Kammer und einen Kanal 18, der nach der Darstellung im Zylinder gegossen ist aber auch aus einem Rohr oder in sonstiger Weise gebildet sein kann und in Schlitzen 19 endet, die nach dem Zylinder unter dem Kolben öffnen.
Die Öffnung durch den Kolben geschieht am oder nahe am Ende des Aufwärtshubes, wogegen der Schluss durch den Kolben zu oder nahe zu Beginn des Abwärtshubes erfolgt. Die Luft und der nicht kondensierte Dampf werden also gegen den verminderten Saugdruck im Zylinder F unterhalb des Kolbens gedrückt. Die Förderkammer über dem Ventil 17 und der Kanal j ! 8 haben einen solchen Querschnitt, dass ein zu grosser Verdichtungsdruck vor Öffnen des Schlitzes 19 vermieden wird. Die Luft und der nicht kondensierte Dampf, die auf diese Weise in den Zylinder unter den Kolben gelangen, werden dann nochmals verdichtet und mit dem Kondenswasser durch die Ventile 12 beim Abwärtshub des Kolbens hinausgefördert.
Es ist bekanntlich vorteilhaft, dass die Temperatur der Luft im oberen Ende des Zylinders niedrig gehalten wird, damit das Luftvolumen verkleinert wird, was zur Kondensation des Dampfanteiles beiträgt. Zu diesem Zwecke soll das Wasser, das vorteilhaft in das Luftende eingespritzt wird, um die Spalten auszufüllen und den Kolben sowie die Luftfürderventile abzudichten. die erforderliche niedrige Temperatur besitzen. Dieses kalte Wasser wird nun in den Zylinder durch die Öffnung 16 über dem Kolben am Ende des Kolbenabwärtshubes eingeführt und der Förderleitung der Pumpe F entnommen. In diesem Falle ist es wichtig, da die Temperatur das Einspritzwassers die des Kondenswassers ist, das Wasser auf die erforderliehe Temperatur abzukühlen, ehe es über den Kolben gelangt.
Nach dem dargestellten Beispiel wird dieses Wasser der Förderkammer 13 der Pumpe F durch ein Rohr 20 entnommen und geht durch einen Kühler, um dann durch das Rohr 21 in die Luftsaugkammer 15 zu gelangen, wobei die Menge des zugeführten Wassers vorteilhaft durch einen Hahn 22 geregelt wird. Der Kühler
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kann irgend eine geeignete Form haben. Nach der Darstellung geht das Wasser aus dem Rohr 20 durch Aussenröhren 1, die durch Innenröhren 2 gekühlt sind, die mit dem kalten Umlaufwasser durch die Kreiselpumpe E mittels eines Rohres 23 gespeist werden, das in das Förderrohr e mündet. Das Wasser gelangt dann in die Saugleitung d der Pumpe E durch das Rohr 24 zurück.
Wie ersichtlich, wird dieses gekühlte Kondenswasser auch zum Dichten und Kühlen der Stopfbüchse der Pumpenkolbenstange benutzt. zu der es durch ein Rohr, 3a mit.
Regelhahn 26 in den Stopfbiichsenring 27 gelangt.
Die Ausführungsform nach Fig. 2 ist die gleiche wie die der Fig. I. nur mit dem Unterschied, dass Luft und nicht kondensierter Dampf aus dem Kondensator durch das Bodenrohr B zusammen mit dem Kondenswasser abgehen und die Trennung erst in der Saugkammer 10 erfolgt. Das Kondenswasser gelangt in den Zylinder F unter den Kolben durch Ventile 11, wie in Fig. 1, während die Luft und nicht kondensierter Dampf nach oben durch einen Kanal'29 in die Saugkammer 15 steigen, wie dies bei solchen Trocken-und Nassluftpumpen üblich ist.
Bei der Ausführungsform nach Fig. : werden Luft und nicht kondensierter Dampf durch das Rohr C abgezogen, während das Kondenswasser wie in Fig. l durch das Bodenrohr B abläuft. Die Pumpe ist aber hier keine direkt wirkende Dampfpumpe sondern eine Pumpe, die durch eine Dampfmaschine mit Drehbewegung getrieben wird. Es könnte auch bei dieser Ausführungsform indessen die Pumpe eine direkt wirkende Dampfpumpe sein. Bei dieser
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angeordnet, was in der Regel vorteilhaft ist. wogegen der Förderkanal, durch den die Luft nach der Wsserseite des Kolbens überführt wird, an der unteren Seite der Pumpe liegt.
Er konnte aber auch an der Seite oder oben liegen, um Wasseransammlungen zu verhindern, wenn dies in besonderen Fällen vorteilhaft erscheint. Das Saugventil 3 und das Druckventil 4 am Wasserende der Pumpe sind in einer Ventilkammer. 39 angeordnet, die Luftauslassventile."i sitzen in Ventilkammern an der gegenüberliegenden Zylinderseite.
Die Ausführungen nach den Figuren 1 und 2 mit lotrecht stehender Pumpe haben den Vorteil, dass bei der zweiten Verdichtung der Luft durch den abwärtsgeilenden Kolben dessen Eigengewicht mitwirkt.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Einzylindrige Kondensatorluftpumpe mit ventillosem Kolben, bei der das Kondensat an dem einen Zylinderende (Nassluftpumpenteil) ein-und austritt, während die Luft, der Dampf oder ein anderes Gas an dem anderen Zylinderende (Trockenluftpumpenteil) ein-und austritt, um in den Nassluftpumpenteil gefördert zu werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung des Lufteintrittes (ifs) in den Trockenluftpumpenteil ohne Ventile durch den Pumpenkolben selbst erfolgt.