AT93113B - Verfahren und Einrichtungen zur Umwandlung von Gefällen. - Google Patents

Description

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  Verfahren und Einrichtungen zur Umwandlung von Gefällen. 
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 spiegel unter den Oberwasserspiegel abgesenkt war und ist, wie erwähnt, gleich der doppelten auf den Oberwasserspiegel bezogenen Spiegelabsenkung. Durch diesen   Schwingungsweg     HI   ist'die während der Schwingung in den Schacht eingetretene Wassermenge, die als primäre Füllwassermenge V1 bezeichnet werden soll, gegeben und kann daher die Länge HI auch die Füllung des Transformators genannt werden. 



  Die Absenkung zu Beginn der Schwingung darf einen gewissen Wert nicht unterschreiten, damit am Ende der Schwingung der Schachtspiegel, wie in der Figur angegeben, sich über dem Niveau des Hoch-   behälterspiegels OWs einstellt. Werden nun, nachdem die primären Einlassorgane 4 am Ende der Schwingung   zugegangen sind, die Abschlussorgane 8 geöffnet, so tritt infolge der Niveaudifferenz, die zwischen dem Schachtspiegel in der Stellung   8"und   dem Behälterspiegel OWs besteht, im Sinne des eingezeichneten Pfeiles II eine zweite Wasserschwingung ein, bei deren   Beendigung-verlustlose Schwingung   wieder   vorausgesetzt-der Schachtspiegel sich   in die zum Behälterspiegel OWs symmetrische Stellung Sm absenkt, aber noch über dem Niveau des Unterwasserspiegels UW bleibt.

   Auch jetzt müssen wieder zu Ende der Schwingung die Abschlussorgane 8 geschlossen werden, um eine   Rückschwingung   zu vermeiden. Durch diese zweite Schwingung ist ein Teil der bei der ersten Schwingung in den Schacht gelangten Wassermenge aus dem Schacht in den   Hochbehälter   ausgetreten.

   Diese Wassermenge, die als sekundäre Wassermenge   VII   bezeichnet werden soll, ist durch den während der zweiten Schwingung zurückgelegten Spiegelweg   Hi,   gegeben. Öffnet man nun die   Abschlussorgane     5,   so tritt infolge der Niveaudifferenz, die zwischen dem Sehachtspiegel in der Stellung   Sill und   dem Unterwasserspiegel UW besteht, im Sinne des eingezeichneten Pfeils III eine dritte Schwingung ein, bei deren   Beendigung-verlustlose   Schwingung wieder   vorausgesetzt-der Schaehtspiegel   in die zum Unterwasserspiegel symmetrische Stellung Sim gelangt. Auch jetzt müssen wieder, um eine Rückschwingung zu verhindetn, zu Ende der Schwingung, die nun die dritte Schwingung ist, die   Anlassorgane   5 geschlossen werden.

   Damit behufs Erzielung eines kontinuierlichen Betriebes diese vorstehend beschriebenen drei Schwingungen eine beliebig oft wiederholbare Transformationsperiode bilden, muss am Ende einer jeden Periode im Schacht wieder derselbe Zustand hergestellt sein, wie er zu Beginn derselben vorhanden war, d. h. es muss die Endspiegelstellung Gim mit der Anfangsspiegelstellung S'zusammenfallen. Dies ist aber nur dann möglich, wenn zu Beginn der ersten Schwingung die auf den   Oberwasserspiegel Otfp   bezogene Spiegelabsenkung einen ganz bestimmten Wert gehabt hat, u. zw. in ihrer Grösse gleich dem   Sekundägef. ille Hs   ist. Durch dieses letztere ist somit der Schwingungsweg HI bzw. bei einem bestimmten Schachtquerschnitt die primäre Füllwassermenge   V,   pro Periode vollständig bestimmt.

   Während der dritten Schwingung tritt der nach der zweiten Schwingung übriggebliebene und durch die   Spiegelstellungen S' und jS"   gegebene und durch die Länge   HUI IL   dargestellte Rest der primären Füllwassermenge aus dem Schacht ins Unterwasser aus.

   Wird der durchgehends gleiche Schachtquerschnitt mit Fs und das spezifische Gewicht des Wassers mit y bezeichnet, so ist während einer Umwandlungsperiode die Wassermenge   VI-V=Fs (HI-RI)   vom primären   Obelwasser   ins Unterwasser gelangt und hat dabei diese Wassermenge die primäre   Arbeit = y (Vz-VIj) Hp   geleistet ; diese Arbeit ist aber dazu aufgewendet worden, um die sekundäre Wassermenge V = FaHII vom primären Oberwasser in den   Hoehbehälter   7 zu schaffen bzw. auf die Höhe   Hs-Hp   zu heben. Diese sekundäre Arbeit   All   =   :VI (Hs-Rp)   ist somit das Äquivalent der plimären Arbeit   AI, wenn   von den während der Schwingungen auftretenden   Energleverlusten   abgesehen wird.

   Durch Gleichsetzung beider Arbeiten und entsprechende Umformung ergibt sieh die Umwandlungsgleichung V1Hp = VIIHs, welche besagt, dass bei dem   erfindungsgemä. ssen Umwandlungs-   verfahren ein kleines Gefälle in Verbindung mit einer grossen Wassermenge umgewandelt werden kann in ein grosses Gefälle mit einer entsprechend kleinen Wassermenge.

     Während somit früher die an   das kleine Gefälle angeschlossenen Turbinen eine grosse Wassermenge verarbeiten mussten, um eine bestimmte Leistung zu erzielen und dies-wenn es überhaupt technisch möglich   war-nur mit grossen   und teuren Maschinen in meist unwirtschaftlicher Weise durchgeführt werden konnte, wird auf Grund des erfindungsgemässen Verfahrens dieselbe Energie in der Weise ausgebaut, dass das kleine Gefälle durch Transformation in ein grösseres umgewandelt wird, die Turbinen an dieses grössere   Gefälle   angeschlossen werden und dadurch eine kleine Wassermenge zu verarbeiten haben, wodurch die schon eingangs erwähnten Vorteile erreicht werden. 



   Diese erfindungsgemässe   Energie- bzw. Gefällsumwandlung   bietet bei Wasserkraftanlagen aber noch den weiteren Vorteil, dass das Sekundärgefälle Ils, an welches die Turbinen angeschlossen werden, 
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 und können immer mit derselben vorteilhaftesten Umdrehungszahl laufen, Beim Konstanthalten des Sekundägefälles bleibt, wie aus der früheren Betrachtung hervorgeht, die   primäre Füllwassermenge Vj   dieselbe. Mit der Änderung des   P. rimärgefälles   ändert sich bloss die Sekundärwassernenge VII, da, wie eine einfache Überlegung zeigt, der die   Sekund'rwassermenge   darstellende Schwingungsweg HII in seiner Grösse immer gleich dem doppelten   Primärgefille   ist.

   Ferner bietet das Vorhandensein des Hochbehälters auch den Vorteil, dass, wenn primär nicht mehr genug Wasser vorhanden   wäre, er vermöge   seiner Kapazität imstande ist,   vorübergehende   Belastungsspitzen zu decken. Ausserdem kann bei bestehenden Wasserkrafta   ilagen,   deren   Energiezufluss   oder deren Belastung in bedeutendem Masse 

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 dass zur Zeit des grösseren Energiezuflusses oder der kleineren Belastung das   überschüssige   Wasser auf Grund des erfindungsgemässen Verfahrens von einem oder mehreren Hydrotransformatoren verarbeitet und das Sekundärwasser in einem hiezu vorgesehenen   Hochbehälter aufgespeichert   wird, um dann zur Zeit geringeren Energiezuflusses oder grösserer Belastung durch eigene,

   von diesem Hochbehälter aus gespeiste Zusatzturbinen verarbeitet zu werden. Das   erfindungsgemässe Verfahren   kann überhaupt 
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   Das neue Verfahren lässt sich aber auch in der Weise durchführen, dass ein gegebenes (primäres)   Gefalle   Hp verkleinert wird, bzw. dass vermittels des gegebenen Gefälles Wasser zum Teil vom Oberwasser OWp, zum Teil vom Unterwasser UW auf eine kleinere Höhe Hs, als dem Primärgefälle Hp entspricht, gebracht bzw. auf ein zwischen Ober-und Unterwasser befindliches Niveau OWsgeschafft wird ; die   hiezugehörige   Einrichtung, die im Gegensatz zum früheren Auftransformator als Abtransformator bezeichnet werden soll, ist aus der schematischen Fig. 2 zu ersehen und haben die daselbst vorkommenden Bezeichnungen die gleiche Bedeutung wie früher.

   Diese im Sinne einer Verkleinerung des gegebenen Gefälles durchzufühlende Umwandlung erfolgt so wie früher durch drei Schwingungen und es gehen dieselben, wenn von den hiebei auftretenden Energieverlusten abgesehen wird, in nachstehender Weise vor sich : Das Wasser tritt vom Unterwasser in den Schacht   1,   in welchem der Schachtspiegel gerade entsprechend tief unter dem Unterwasserniveau   UW   in der Stellung S'sich befindet, in Form einer Schwingung ein. Bei Beendigung derselben gelangt der Schachtspiegel in die zum Unterwasserspiegel symmetrische Stellung    < S,   die noch unterhalb des   prima.'en   Oberwasserniveaus OlVp sich befindet.

   Hierauf tritt eine entsprechende Wassermenge   (Mmärwassermenge)   vom primären Oberwasser in den Schacht in Form einer zweiten Schwingung ein, bei deren Beendigung der   Schachtspiegel   in die zum primären   Oberwasserspiegel (Wp symmetrische   Stellung      gelangt. Zum Schluss tritt die Summe der während der beiden ersten Schwingungen in den Schacht gelangten Wassermengen in Form einer dritten Schwingung in den mit 7 bezeichneten   Sekund'rbehllter aus   und wird dabei diese Wassermenge OWs (Sekundärwassermenge) auf das zwischen Ober- und Unterwasserspiegel befindliehe Niveau 
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 unterschied, der zwischen den auf den beiden vorhin genannten Spiegeln wirkenden Drücken besteht, bedingt.

   Bezeichnet man die Summe aus der auf irgendeine gemeinsame horizontale Bezugsebene bezogenen Höhenlage eines Wasserspiegels und der auf demselben   lastendenDruckhöhe   als denLagendruek des Wasserspiegels, so tritt in dem vorstehend betrachteten Falle die Schwingung infolge des Lagendruckunterschiedes, der zwischen dem primären Oberwasserspiegel OWp und dem   Schachtspiegel   in der Stellung   S'besteht,   auf.

   Es ist auch leicht zu ersehen, dass die Differenz der   Lagendrücke   auch dann noch einen positiven Wert haben bzw. eine Schwingung im Sinne des eingezeichneten Pfeiles 1 hervorrufen kann, wenn zu Beginn der Schwingung der Schachtspiegel auch oberhalb des Niveaus des primären Oberwasserspiegels OWp steht, in welchem Falle aber dann der zugehörige Unterdruck zu Beginn der Schwingung einen entsprechend kleineren Wert haben muss. Während der Eintrittsschwingung wird nun, da das Luftventil geschlossen ist, die über dem emporschwingenden Wasserspiegel befindliche Luft zusammengedrückt, wodurch der Unterdruck im Schacht zunächst allmählich abnimmt, bis bei Erreichung des atmosphärischen Druckes das Luftventil aufgeht ; der noch übrige Teil der Schwingung geht dann bei atmosphärischem Druck vor sich.

   Es folgen hierauf die zweite und die dritte Schwingung. 



  Das Luftventil geht hiebei erst dann wieder zu, wenn im Schacht wieder dieselbe   Spiegelstellung   erreicht ist, bei welcher bei der ersten Schwingung das Luftventil aufgegangen ist. Dieses Zugehen kann entweder während der zweiten oder der dritten, Schwingung erfolgen. So lange das Ventil offen ist, spielt sich der Schwingungsvorgang bei atmosphärischem Druck ab und erst nach erfolgtem Zugehen ist der Schwingungvorgang mit einer Ausdehnung der über dem sich absenkenden   Schachtspiegel   befindlichen Luft verbunden. Am Ende der dritten Schwingung, d. i. nach Ablauf einer Umwandlungsperiode, stellen sich im Schacht wieder dieselben Verhältnisse, wie sie zu Beginn der ersten Schwingung vorhanden waren, ein, so dass sofort die nächste Periode beginnen kann.

   Natürlich kann bei gegebenem   Hp   und verlangtem Es die Transformation auch so vor sich gehen, dass während der ersten Schwingung der atmosphärische Druck erst bei der Spiegelstellung erreicht wird, mit welcher die dritte Schwingung beginnt. In diesem Falle findet der Rest der ersten Schwingung sowie die ganze zweite Schwingung bei   atmosphärischem   Druck, d. h. bei offenem Luftventil, statt und nur die dritte Schwingung, bei deren Beginn das Luftventil zugehen muss, geht dann mit einer Ausdehnung der eingeschlossenen Luft bzw. mit Unterdruck vor sich. 



  Durch Änderung des Unterdruckes zu Beginn der ersten Schwingung und der hiezugehörigen Anfangs-   spiegelstellung   ändert sich bei gegebenem Primär-und Sekundärgefälle sowohl die primäre   Fiillwasser-   menge als auch die Sekundärwassermenge, wodurch im Gegensatz zu früher eine Regelbarkeit des Transformators erzielt ist bzw. ein Arbeiten mit beliebig änderbaren Teilfüllungen ermöglicht wird. 



  Ausserdem bietet der Umstand, dass man jetzt mit höheren Anfangsspiegelstellungen als es die äusseren Spiegellagen sonst erfordern würden, arbeiten kann, den weiteren Vorteil, dass man mit weniger tiefen und in der Herstellung daher billigeren Transformatoren auskommt. 



   Dieses Umwandlungsverfahren, bei welchem ein Unterdruck zur Anwendung kommt, kann in sinngemässer Weise auch   durchgeführt   werden, wenn es sich um die Verkleinerung eines gegebenen Gefälles handelt. Was die erfindungsgemässe Anwendung des   Überdruckes   anbelangt, wodurch gleichfalls eine Regelbarkeit des Transformators bzw. ein Arbeiten mit beliebig änderbaren   Teilfüllungen   erzielt wird, so soll dies auch nur wieder für den Fall eines Auftransformators an Hand der schematischen Fig. 4 beschrieben werden. Der Transformatorschacht 1 ist wieder oben geschlossen und mit einem Luftventil 10 versehen.

   Die erste Schwingung beginnt bei geöffnetem Luftventil, d. h. mit dem normalen atmosphärischen Druck und mit einer bestimmten Spiegelabsenkung (Stellung   S').   Während der Schwingung wird das Luftventil im geeigneten Moment geschlossen, worauf das im Schacht weiter emporschwingende Wasser die darüber befindliche und jetzt eingeschlossene Luft so lange zusammendrückt, bis es in der Spiegelstellung   S zur Ruhe   gekommen ist. Das Luftventil, welches gegebenenfalls auch schon zu Beginn der Eintrittsschwingung geschlossen werden kann, bleibt, nachdem es zugegangen ist, geschlossen und wird erst dann wieder geöffnet, wenn während des weiteren Verlaufes der Transformationsperiode der   Schachtspiegel   wieder jene Stellung erreicht hat, bei welcher während der ersten Schwingung das Luftventil zugegangen ist.

   Nach erfolgtem Aufgehen des   Lnftventils - was   während der zweiten oder der dritten Schwingung der Fall sein kann-geht der restliche Teil der Transformationsperiode wieder bei atmosphärischem Druck vor sich. Auch hier lässt sich wieder erreichen, dass am Ende der dritten Schwingung, also am Ende einer Transformationsperiode, im Schacht wieder derselbe Zustand, d. h.   atmosphärischer   Druck und dieselbe   Spiegelstellung   wie zu Beginn der ersten   Schwin-   gung, sich einstellt. 



   In ähnlicher Weise wird die vorstehend beschriebene Umwandlung unter Anwendung eines Überdruckes durchgeführt, wenn es sich um die Verkleinerung eines gegebenen Gefälles handelt. Erfindunggemäss kann auch eine Kombination von   Unter-und Überdruck   zur Anwendung gelangen, in der Weise, dass die erste Schwingung mit einem Unterdruck beginnt und mit einem Überdruck endigt.

   Bei Erreichung des atmosphärischen Druckes geht das Luftventil auf und bleibt dann entweder nur einen Moment oder längere Zeit offen, muss aber noch vor Beendigung der Schwingung geschlossen werden.
Im geschlossenen Zustand bleibt es solange, bis während der zweiten oder dritten Schwingung wieder jene Spiegelstellung erreicht ist, bei welcher es während der ersten Schwingung zugegangen ist und 

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   bleibt dann so lange offen, bis jene Spiegelstellung erreicht ist, bei welcher es während der ersten Schwingung aufgegangen ist. 



  Das bisher durchgeführte Umwandlungsverfahren mit seinen Abarten erfolgte durch drei Schwingungen und soll der hiezugehörige Transformator als Dreitakttransformator bezeichnet werden. 



  Es lässt sich aber das Transformationsverfahren erfindungsgemäss auch durch zwei Schwingungen vollführen und hat dies den grossen Vorteil, dass wegen der hiedurch ermöglichten Verkürzung der Periodendauer die Leistungsfähigkeit des Transformators, der jetzt im Gegensatz zu früher als Zweitakttransformator bezeichnet werden soll, wesentlich gesteigert wird. Dieses, auf dem Zweischwingungsprinzip beruhende Verfahren sowie der hiezugehörige Zweitakttransformator soll wieder nur für den Fall der t Gefällsvergrosserung an Hand der schematischen Fig. 5-7 erläutert werden und haben die daselbst vorkommenden Bezeichnungen dieselbe Bedeutung wie früher. Die erste davon enthält in schematischer Darstellung einen solchen Transformator, bei dem aber noch kein Unter-oder Überdruck zur Anwendung gelangt.

   Das Wasser tritt vom Oberwasser in den oben geschlossenen und mit einem Luftventil 10 vorsehenen Schacht 1, in welchem das Wasser gerade entsprechend tief (Stellung 8') unter dem Unterwasser- . niveau steht, bei geöffnetem Luftventil in Form einer durch den Pfeil I angedeuteten Schwingung ein und würde der Schachtspiegel, wenn der Schacht genügend hoch wäre, am Ende der Schwingung in die in der Figur gestrichelt dargestellte Stellung 8" gelangen. In Wirklichkeit kann sich aber die Schwingung in dieser Weise nicht ausbilden, sondern geht im Gegensatz zu früher in folgender Weise vor sich. Das in dem Schacht emporschwingende Wasser veranlasst, wenn es in die Höhe der sekundären Auslassorgane 8 gelangt ist, die Schliessung des Luftventils und öffnet, da es noch in Bewegung ist, die sekundären Auslassorgane unter Überwindung des auf ihnen lastenden Druckes.

   Es tritt dann ein entsprechender Teil des Wassers vermöge der ihm noch innewohnenden lebendigen Kraft unter Druck aus dem Schacht in den Hochbehälter 7 aus. Diese sekundäre Ausströmung dauert so lange, bis die Bewegung zur Ruhe gekommen bzw. die Schwingung geendigt hat, worauf die sekundären Auslass-und die primären Einlassorgane zugehen. Das Luftventil geht auf und es tritt der im Schacht übriggebliebene und noch von der ersten Schwingung herrührende Rest des Wassers bei geöffnetem Luftventil in Form einer durch den Pfeil II angedeuteten Schwingung ins Unterwasser aus. Die während des ersten Teiles der Eintrittsschwingung aus dem Schacht verdrängte Luft tritt, nachdem dieselbe das geöffnete Luftventil passiert hat, durch ein in den Sekundärbehälter 7 eingebautes und oben offenes Luftrohr 11 ins Freie aus.

   Während beim Dreitakttransfo1'mÅator die Füllung des Hochbehälters in Form einer eigenen Schwingung vor sich ging, erfolgt dieselbe jetzt beim Zweitakttransformator noch während der ersten Schwingung, wodurch infolge des Entfalls einer eigenen Füllschwingung die Periodendauer wesentlich verkürzt und damit die Leistungsfähigkeit des Transformators, wie schon früher erwähnt, gesteigert wird. Damit am Ende einer Transformationsperiode, d. i. hier am Ende der zweiten Schwingung, behufs Erzielung eines kontinuierlichen Betriebes im Schacht dieselbe Spiegelabsenkung wie zu Beginn der ersten Schwingung sich einstellt, muss bei gegebener Höhenlage der sekundären Abschlussorgane die Spiegelabsenkung zu Beginn der ersten Schwingung einen ganz bestimmten Wert haben. 



  Handelt es sich um einen Abtransformator, so erfolgt die auf dem Zweischwingungsprinzip beruhende Umwandlunginnachstehender Weise. Es tritt Wasser vom Unterwasser in den oben geschlossenen und mit einem Luftventil versehenen Schacht, in welchem gerade das Wasser entsprechend tief unter dem Unterwasserniveau steht, bei geöffnetem Luftventil in Form einer Schwingung ein. Wenn der Schachtspiegel bei Beendigung der Schwingung in seiner oberen Endlage, wo jetzt die primären Einlassorgane angeordnet sein müssen, angelangt ist, wird das Luftventil geschlossen, die primären Einlassund die sekundären Auslassorgane geöffnet. Das Wasser tritt nun in Form einer zweiten Schwingung aus dem Schacht durch den sekundären Auslaufkrümmer aus und wird auf das zwischen Ober-und Unterwasser befindliche Niveau (Sekundärbehälter) gebracht.

   Während des ersten Teiles dieser zweiten Schwingung strömt gleichzeitig durch die geöffneten primären Einlassorgane eine entsprechende Wassermenge bei geschlossenem Luftventil vom Oberwasser in den Schacht nach, worauf der Rest der Schwingung, nachdem die primären Einlassorgane geschlossen worden sind, bei geöffnetem Luftventil vor sich geht. 



  Auch bei diesem in nur zwei Schwingungen vor sich gehenden Transformationsverfahren, bei dem noch kein Unter-oder Überdruck zur Anwendung gelangt, ist die Füllung des Transformators, d. i. die in denselben gelangende grösste und durch die Länge Hr dargestellte primäre Füllwassermenge beim Auftransformator bzw. durch die Länge Hrr dargestellte sekundäre Füllwassermenge beim Abtransformator, im ersteren Falle durch das Sekundär-, im letzteren Falle durch das Primärgefälle vollkommen bestimmt. Es ist daher auch hier bei Nichtanwendung von Unter-oder Überdruck ein Arbeiten mit kleineren Wassermengen bzw. mit Teilfüllungen nicht möglich. 



  Durch die erfindungsgemässe Anwendung von Unter-oder Überdruck bei dem vorstehend beschriebenen Transformationsverfahren lassen sich aber wieder dieselben Vorteile, wie sie sich hiedurch bei dem auf dem Dreischwingungsprinzip beruhenden Transformationsverfahren ergeben haben, erzielen. 



  Es soll zunächst die Anwendung des Unterdruckes wieder nur für den Fall einesAuftransformators an Hand der schematischen Fig. 6 erläutert werden. Die erste Schwingung beginnt bei geschlossenem Luftventil-M mit einem im Schacht 1 herrschenden Unterdruck und einer demzufolge höheren Anfanges-   

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 spiegelstellung   S',   als es das Sekundärgefälle Hs sonst erfordern würde, und welche unter Umständen auch über dem Oberwasserniveau OWp sich befinden kann. Während der vor sich gehenden Schwingung drückt das in dem Schacht eimporschwingende Wasser die darüber befindliche eingeschlossene Luft zusammen. Ist der atmosphärische Druck erreicht, so geht das Luftventil auf. Dieses bleibt dann so lange offen, bis der Schachtwasserspiegel in die Höhe der   sekundären   Auslassorgane 8 gelangt ist.

   In diesem Moment erfolgt die Schliessung des Luftventils und es geht nun, nachdem das in Bewegung befindliche 
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 vor sich. Bei Beendigung der Schwingung gehen die sekundären Auslass-und die primären Einlassorgane zu und das Luftventil auf, worauf das von der ersten Schwingung im Schacht übriggebliebene Wasser in Form einer zweiten Schwingung ins Unterwasser austritt. Während dieser geht das Luftventil erst wieder bei Erreichung derjenigen Spiegelstellung zu, bei welcher es während der ersten   Schwingung   aufgegangen ist und muss dieses Aufgehen spätestens bei Erreichung der sekundären Auslassorgane erfolgen. Hätte sich die Eintrittsschwingung in einem entsprechend hohen Schachte ungehindert ausbilden können, so wäre der Schachtspiegel aus seiner Stellung   S'in   die in der Fig. 6 gestrichelt dargestellte Stellung S" gelangt.

   Der Abstand dieser beiden Spiegellagen bzw. die Länge   HI bestimmen   aber die primäre Füllwassermenge. Damit nun für einen beliebigen Wert derselben bei gegebenen äusseren Spiegellagen und gegebener Höhenlage der sekundären   Auslassorgane nach   Beendigung einer Transformations- 
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 wie zu Beginn der Transformationsperiode, sich einstellen, müssen zu Beginn der ersten Schwingung sowohl   Spiegellage als auch Unterdrück ganz   bestimmte Weite haben.

   Dadurch nun, dass während der zweiten Schwingung das Luftventil verschieden lang offen gehalten wird, erhält man am Ende dieser Schwingung immer eine andere Spiegellage und einen andern hiezu gehörigen Unterdruck, welche zusammen bei der darauf folgenden Eintrittsschwingung immer eine andere Füllung bzw. primäre Fiillwassermenge ergeben, wodurch eine Regelbarkeit des Zweitakt-Unterdrucktransformators gegeben ist. 
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 zwei Teilen. Der untere Teil, in welchem die Wasserschwingungen vor sich gehen, enthält an seinem oberen Ende die   sekundären   Auslassorgane 8, durch welche er mit dem   sekundären Hochbehälter 7 in   Verbindung gebracht werden kann und ein Luftvontil 10, welches im   geöffneten   Zustand die Verbindung mit dem oberen Teil des Schachtes herstellt.

   Dieser obere Teil des Schachtes ist nur mit Luft erfüllt und besitzt an seinem oberen Ende auch ein   Luftventil. ?.   Die erste Schwingung beginnt mit einer ganz   bestimmten Spiegelabsenkung $Stellung S') und bei geöffneten Luftventilen 10 und 12, aber bei geschlossenen     sekundären     Auslassorganen   8. Während der Schwingung geht das obere   Luftventil-M   in einem ganz bestimmten Momente zu, was unter Uinständen auch schen zu Beginn der Schwingung dei Fall sein kann. 



  Vom Momente des Zugehens dieses Luftventils drückt das in dem Schacht   emporschwingende   Wasser die darüber befindliche eingeschlossene Luft zusammen, bis bei Erreichung der   sekundären Auslassorgane   das in ihrer Höhe angeordnete Luftventil 10 zugeht. Es tritt hierauf der Transformationsgleichung entsprechend ein Teil   (Sekundärwassermenge)   des in den Schacht gelangten Wassers (Primärwassermenge) unter Druck in den   Hochbehälter   aus. Bei beendeter Schwingung gehen die   sekundären Auslassorgane   von selbst zu und das Luftventil 10 auf, worauf der im Schacht verbleibende Rest in Form einer zweiten Schwingung aus dem Schacht ins Unterwasser austritt.

   Während dieser zweiten Schwingung dehnt sich das in dem oberen Teil des Schachtes während der   Hochbehälterfüllung eingeschlossen   gewesene Luftvolumen bis auf den atmosphärischen Druck wieder aus und wird dieser bei derselben Spiegelstellung wie bei der ersten Schwingung erreicht. 



   Sinngemäss lässt sich diese Umwandlung auch für die Verkleinerung eines gegebenen Gefälles durchführen. 



   Es kann auch bei dieser in nur zwei Schwingungen vor sich gehenden   Energietransfoimation   erfindungsgemäss eine Kombination von   Unter- und Überdruck   zur Anwendung gelangen und soll diese wieder nur für den Fall eines Auftransformators unter Bezugnahme auf Fig. 7 erläutert werden. Während der mit einem Unterdiuek beginnenden ersten Schwingung, nimmt derselbe ab, bis endlich der atmosphärische Druck erreicht ist. In diesem   Moment   geht das Luftventil12 auf und bleibt dann entweder einen Moment oder längere Zeit offen, muss aber noch vor Erleichung der   sekundären   Auslassorgane zugehen. 



  Vom Moment dieses Zugehens findet eine Zusammendrückung der   über dem Schachtspiegel befindliehen   Luft statt. Wenn derselbe in die Höhe der sekundären Auslassorgane gelangt, so geht das untere Luftventil 10 zu, wodurch die im obern Schachtteil befindliche zusammengedlückte Luft abgeschlossen wird. 



  Die   sekundären   Auslassorgane gehen auf und es tritt ein Teil des in den Schacht gelangten Wassers unter 
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 Schachtteil eingeschlossen und zusammengedrückt gewesene Luft wieder aus bis bei Erreichung des atmosphärischen Druckes das   Luftventil. ? aufgeht.   Dies erfolgt bei derselben Spiegelstellung wie bei der ersten Schwingung und geht dasselbe auch wieder bei derselben Spiegelstellung zu, bei welcher es 

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 wählend der ersten Schwingung aufgegangen ist. Vom Moment des Zugehens des Luftventils 12 findet dann eine Ausdehnung der eingeschlossenen Luft statt, bis am Ende der zweiten Schwingung im Schacht wieder dieselbe Spiegellage und derselbe Unterdruck sich einstellen, wie sie zu Beginn der ersten Schwingung im Schacht vorhanden waren. 



   Sinngemäss lässt sich diese Kombination von   Unter-und Überdruck auch   bei dem ZweitaktAbtransformator anwenden. 



   Bei der bisher beschriebenen erfindungsgemässen   Gefällsumwandlung   und ihren Abänderungmöglichkeiten können an Stelle des freien Ober-undUnterwassers sowie des offenen Sekundärbehälters auch geschlossene Behälter treten, deren Wasserspiegel unter einem anderen Druck als dem atmosphärischen sich befinden und die dann im allgemeinen mit den Abschlussorganen in beliebiger Höhe angeordnet werden können. In Fig. 8 ist beispielsweise ein Dreitakt-Auftransformator schematisch dargestellt, bei dem das Oberwasser durch den geschlossenen Behälter   13   ersetzt ist, in welchem sich das Wasser unter Druck befindet. Dies kann z. B. dadurch bedingt sein, dass der   Behälter.

   M durch   eine Rohrleitung 14 mit einem hochgelegenen Wasserschloss 15 in Verbindung steht und der   Behälterdruck,   unter dem der Wasserspiegel OWp steht, dann dem zwischen   Wasserschloss-und   Behälterspiegel vorhandenen Niveauunterschied entspricht. Das Unterwasser ist frei und offen. Der Sekundärbehälter 7 ist wieder geschlossen und befindet sich dessen Oberwasserspiegel OWs auch unter Druck. Das primäre bzw. sekundäre Gefälle ist dann durch den Unterschied der Lagendrüeke gegeben, die zwischen dem primären Oberwasserspiegel 017p und dem Unterwasserspiegel UW bzw. zwischen dem sekundären Oberwasserspiegel OWs und dem Unterwasserspiegel UW besteht.

   Das Primärgefälle kann auch dann noch einen positiven Wert besitzen, wenn der primäre   OberwasserspiegelOWp   sich unter dem Niveau des   Unterwasserspiegels UW   befindet, wenn nur der auf dem primären Oberwasserspiegel lastende Druck einen entsprechend grossen Wert besitzt. Ferner könnte auch der sekundäre   Druckbehälter   7 auf ebener Erde verlegt werden ; nur muss dann, um an dem   Sekundärgefälle   nichts zu ändern, der Druck in demselben um soviel erhöht bzw. die   Druckhöhe   um soviel vergrössert werden, als der Behälterspiegel gesenkt wird. 



   Der sekundäre Druckbehälter, der beim Auftransformator an Stelle des offenen sekundären Hochbehälters, sowie der primäre   Druckbehälter,   der beim Abtransformator an Stelle des primären offenen Oberwassers tritt, kann auch unterhalb des Transformatorschachtes zwischen Ein-und Auslauf angeordnet werden. Die schematische Fig. 9 zeigt eine derartige Anordnung für den beispielsweisen Fall eines Dreitakt-Auftransformators. Die erste Schwingung beginnt mit der Spiegelstellung   S'und   einem entsprechenden Unterdruck. Zu Ende der Einströmung erreicht der Schachtspiegel die Stellung   .   



  Nun beginnt die zweite Schwingung ; indem die sekundären Abschlussorgane 8 aufgehen und der durch die Spiegelstellungen    < S"und gegebene   Teil (Sekundärwassermenge) des in den Schacht eingetretenen Wassers (Primärwassermenge) unter Druck in den zwischen Ein-und Auslauf unterhalb des Schachtes befindlichen Druckbehälter 7 austritt. In dem Moment, wo der   Behälterdruck zu überwiegen   beginnt, gehen die sekundären Auslassorgane von selbst zu. Nun werden die primären Auslassorgane 5 geöffnet, worauf der durch die   Spiegelstellung     S undS'gegebene   Rest desWassers in Form einer dritten Schwingung ins Unterwasser austritt.

   Bei einem Zweitakttransformator müsste im Falle der Gefällsvergrösserung die Füllung des   sekundären     Druckbehälters   während des ersten Teiles der zweiten Schwingung, im Falle der   Gefällsverkleinerung   die   primäre Naehströmung   aber während des letzten Teiles der ersten Schwingung erfolgen. 



   Die bisher beschriebene erfindungsgemässe   Gefäl1sumwandlung   und ihre Modifikationen lassen sich selbstverständlich auch   durchführen,   wenn die primäre Potentialdifferenz nicht wie bisher durch einen Lagen oder Druckunterschied gegeben ist, sondern in Form von   Gesehwindigkeitsunterschieden   auftritt. Ausserdem ist das erfindungsgemässe Verfahren der Gefällsumwandlung durchaus nicht auf flüssige Medien beschränkt, sondern kann ebenso auch bei gasförmigen Körpern zur Anwendung gelangen. 



  So soll z. B. an Hand der schematischen Fig. 10 gezeigt werden, wie die Energietransformation bei einer Windkraftanlage durchgeführt werden kann. Die hiezugehörige Einrichtung, die als Aerotransformator bezeichnet werden soll, besteht wieder aus dem Schacht 1, der einen beliebig gestalteten Einlauf 2 und Auslauf 3 besitzt. Zwischen Einlauf bzw. Auslauf und dem Schacht befinden sich die Abschlussorgane 4 und 5. Der Schacht geht in den sekundären   Druckbehälter   7 über, von dem er durch die sekundären Abschlussorgane 8 abgeschlossen werden   kann. Ein-und   Auslauf müssen so beschaffen sein. dass sie stets dem Winde zu-bzw. abgekehrt sind.

   Vor dem dem Winde zugekehrten Einlauf 2 habe die Luft eine grössere mittlere Geschwindigkeit bzw. grösseren Druck als auf der dem Winde abgekehrten Seite hinter dem Auslauf 8, wodurch die primäre Potentialdifferenz gegeben ist. Im Schacht 1 befinde sich bei zugemachten Abschlussorganen gerade ein entsprechender Unterdruck. Öffnet man nun die primären Einlassorgane   4,   so tritt die Luft im Sinne des eingezeichneten Pfeiles   I   in Form einer Schwingung in den Schacht ein und erreicht daselbst einen gewissen Druck, der den des   Druckbehälters   überschreitet,   so dass   die   sekundären     Auslassorgane 8   unter der Wirkung dieses Überdruckes von selbst aufgehen.

   Es tritt dann ein Teil der Luft unter Druck in den Behälter ein, bis bei Beendigung der Schwingung sowohl die   sekundären   Auslass-als auch die primären Einlassorgane zugehen. Nun herrscht im Schacht noch immer ein grösserer Druck, als die Luft ausserhalb des Transformators am Auslauf 3 besitzt. Werden 

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 nun die   primären Auslassorgane 5   geöffnet, so tritt der Rest der bei. der Einströmung in den Schacht gelangten Luft aus demselben durch den Auslauf 3 in Form einer durch den Pfeil 11 angedeuteten Schwingung aus, worauf bei beendeter Schwingung die Abschlussorgane   5   wieder zugehen.

   Durch die Einstellung eines entsprechenden Unterdruckes im Schacht zu Beginn der ersten Schwingung lässt sich erreichen, dass am Ende der zweiten Schwingung im Schacht wieder derselbe Unterdruck sich ergibt, wie zu Beginn der ersten Schwingung, so dass das Spiel von neuem beginnen kann. Selbstverständlich lässt sich die vorstehend beschriebene Transformation auch im Sinne der Verkleinerung eines gegebenen Gefälles durchführen. 



   Im nachstehenden soll die Einrichtung des Transformators, der sich dem jeweils zur Anwendung gelangenden Umwandlungsverfahren entsprechend anpassen muss und daher besonders in konstruktiver Hinsicht starker Abänderungen fähig ist, bloss an dem beispielsweisen Fall eines Auftransformators, u. zw. zunächst an Hand der Fig. 1 und 3-9 beschrieben werden. Der primäre Einlauf 2 ist ein im allgemeinen beliebig geformter Krümmer, der mit einem entsprechend grossen Querschnitt beginnt, und allmählich in der Weise in den Schacht 1 übergeht, dass die Hineinschwingung   möglichst   geordnet vor sich geht.

   Was den   Transformatorschacht 7   anbelangt, so wird derselbe zweckmässigerweise auf die Länge, auf welcher der Schachtspiegel seine Schwingungen vollführt, entweder zylindrisch oder pris-   matisch   ausgebildet, kann aber im allgemeinen jede beliebige Form und Lage besitzen. Der primäre
Auslauf 3 und der sekundäre Auslauf 6 sind im allgemeinen beliebig geformte Krümmer, die sich behufs
Erzielung geringer Austrittsverluste vom Schachtquerschnitt auf einen entsprechend grossen Endquer- schnitt erweitern in der Weise, dass eine möglichst geordnete Herausschwingung des Wassers erfolgt. 



   Der primäre Auslauf 3 und der sekundäre Auslauf 6 wirken als Düsen und enthalten entsprechende und geeignet angeordnete   Führungs-und   Trennwände 16, durch welche sie in mehrere Teildüsen zerlegt werden zu dem Zwecke, um die   Erweiterungs-und Krümmungsverluste   klein zu halten. 



   Erfolgt die Transformation durch zwei Schwingungen, so kann die Füllung des   Hochbehälters y   bzw. die sekundäre Ausströmung, wie aus den Fig. 11 und 12 zu ersehen ist, auch ohne sekundäre Aus-   lasso. rgane   vor sich gehen. Wie die erstere Figur zeigt, kann der Schacht 1 erfindungsgemäss an seinem oberen Ende als Überfall 17 ausgebildet werden, der den Schachtraum vom   Hochbehälterwasser   trennt und über welchen Überfall dann die Füllung des   Hochbehälters   7 erfolgt. Gemäss Fig. 12 kann aber auch der Schacht 1 erfindungsgemäss oben in seiner weiteren Fortsetzung als sekundäre Auslaufdüse 6 aus- gebildet sein, die, mit einem Belüftungsventil versehen, mit ihrem entsprechend erweiterten Ende 18 von oben in das Wasser des   Hochbehälters   7 eintaucht.

   Um bei dem auf dem   Zweischwingungsprinzip   beruhenden Transformationsverfahren unzulässige Massendrücke, die von dem in Bewegung befindlichen
Wasser auf die während der Wasserbewegung   auf- oder zugehenden Abschlussorgane   ausgeübt werden könnten bzw. ein stossfreies Auf-oder Zugehen derselben zu erzielen, wird zweckmässigerweise eine Luft- pufferung vorgesehen in der Weise, dass dem in Bewegung befindlichen Wasser unmittelbar vor dem
Auf-oder nach dem Zugehen der   Abschlussorgane   Gelegenheit geboten wird, in einem eigens vorgesehenen
Pufferungsraum einen Luftpolster zusammenzudrücken. Dies kann z.

   B. in der Weise erreicht werden, dass, wie aus den Fig. 6,7 und 13 zu ersehen ist, das Luftventil 10 etwas über den sekundären Auslass- organen 8 angeordnet und, noch bevor es der Wasserspiegel erreicht, geschlossen wird. Was die Ein- und Auslassorgane anbelangt, so bestehen dieselben mit Ausnahme derer, die beim Zweitakttransformator während einer Schwingung auf-bzw. zugehen, aus einem System von im allgemeinen fischbauchförmig ausgebildeten Drehklappen mit zueinander parallelen Drehachsen. Im geöffneten Zustand sind sie entweder   zueinander parallel (s.   in Fig. 1-4, 6-13) oder der Strömung entsprechend eingestellt (s. 4 in Fig. 14).

   Im geschlossenen Zustand stehen sie entweder im Winkel zueinander (s. 5 in Fig.   1,   2,
6-13) oder sie sind, an den Abschlusskanten sich überlappend, in einer Ebene (s. 5 in Fig. 3 und 4), oder sonst in einer der Strömung entsprechenden Fläche (s. 5 in Fig. 14) angeordnet. Wie aus der letzteren Figur zu ersehen ist, können erfindungsgemäss die   Abschlussorgane   des einen Krümmers im geschlossenen Zustand gegebenenfalls auch zur Führung des durch den andern Krümmer strömenden Wassers herangezogen werden. Die   Ein-und Auslassorgane   mit Ausnahme derer, die während einer Schwingung aufbzw. zugehen,   können   auch als   Gitterschützen   (s. 4 und 5 in Fig. 5), die mit einem kleinen Hub grosse Öffnungen freizugeben imstande sind, ausgebildet werden.

   Die Stege können hiebei, wie aus Fig. 5 zu ersehen ist,   zweckmässigerweise derart   ausgebildet werden, dass im geöffneten Zustand der   Abschluss-   organe (s. 4 in Fig. 5) je zwei zusammengehörige Stege eine   fischbauchförmige   Rippe bilden zu dem Zweck, um eine möglichst glatte Durchströmung des Wassers zu erzielen. Die während einer Schwingung   auf-bzw. zugehenden Abschlussorgane   beim Zweitakttransformator bestehen, wie in den Fig. 5-7, 9, 13 und 14 mit 8 angedeutet, aus einem System von möglichst leichten Drehklappen, die, wo es möglich ist, sich selbsttätig öffnen und schliessen. In Fig. 15 sind die nicht während einer Schwingung auf-bzw. zugehenden Abschlussorgane in Schnitt und Ansicht dargestellt.

   Die Drehklappen 19 sind vermittels zweier an den Stirnseiten derselben angeordneter Drehzapfen 20 gelagert ; diese sind aber nicht in der Mitte sondern etwas seitlich von derselben angeordnet zu dem Zweck, damit der dann einseitig wirkende Wasserdruck ein Drehmoment auf die Drehklappen ausübe, unter dessen Einfluss sie auf-und zugehen, 
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 beiderseitig mit einer Kurbel 21 versehen, an welcher das zum Öffnen und Schliessen der Drehklappen dienende Gestänge 22 angreift. In dieses Gestänge ist eine entsprechend vorgespannte Druckfeder 23 eingeschaltet, die dem auf die geschlossenen Drehklappen wirkenden und vom Wasserdruck herrührenden Drehmoment das Gleichgewicht hält und das Gestänge 22 im Falle der Einklemmung von Fremdkörpern entsprechend nachgiebig macht.

   Die Drehklappen 19 sind zu einzelnen durch Hohlsäulen 24 voneinander getrennten Feldern zusammengefasst. Stehen die Drehklappen im geschlossenen Zustand im Winkel zueinander, dann werden, wie aus Fig. 15 zu ersehen ist, die in einem Sinne gleichgerichteten Drehklappen an ein Gestänge und die im andern Sinne gerichteten Drehklappen an ein, zweites Gestänge angehängt. 



  Beide Gestänge 22 werden dann in den   Hohlsäule   zu einem gemeinsamen Gestänge 25 vereinigt, so dass durch eine durch den Doppelpfeil angedeutete Hin-und Herbewegung des letzteren die Drehklappen eines Feldes auf-bzw. zugehen. 



   In Fig. 16 ist eine schematische Darstellung der Steuerung der   Abschlussolgane   ersichtlich. Im oberen Teil der Figur ist ein Transformator mit seinen primären   Ein- und Auslassorganen 4   bzw. 5 dar- 
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 bzw. der Drehklappen wird durch einen mit Drucköl oder Druckwasser betätigten Servomotor 26 bewerkstelligt. Die zu je einem Feld gehörenden Servomotoren sind hydraulisch parallel geschaltet und erhalten die Druckflüssigkeit von einer gemeinsamen Steuermaschine bzw. von einem gemeinsamen Druckflüssigkeitserzeuger 27. Damit auch im Falle ungleicher Bewegungswiderstände der einzelnen Drehklappenfelder eine gleichzeitige und   phasengleiche Bewegung   der Drehklappen gesichert werde, sind die zu den einzelnen Drehklappenfeldern gehörenden gemeinsamen Antriebsgestänge 25. miteinander mechanisch gekuppelt.

   Der Kolben 28 der gemeinsamen   Steuermasehine   27 wird von einem ständig umlaufenden Motor 29 über ein dazwischen geschaltetes Kurbelgetriebe   30   mit zeitlich sinusförmigem Geschwindigkeitsverlauf immer nur dann hin-bzw. herbewegt, wenn die Welle 31 des Kurbelgetriebe unter Zwischenschaltung einer entsprechenden Übersetzung 32 mit der ständig umlaufenden Antriebsmotorwelle 33 durch eine auf derselben befindliche elektromagnetische Kupplung   34   für die Dauer einer halben Umdrehung gekuppelt wird. In diesem Falle gelangt die aus dem Zylinder 27 der Steuermasehine verdrängte Druckflüssigkeit in die zu jedem Drehklappenfeld gehörenden Servomotoren 26.

   Hiedurch wird deren Kolben bzw. die an denselben hängenden Antriebsgestänge 25,22 verstellt und damit die Drehklappen 19 der Abschlussorgane geöffnet oder   geschlossen. Die ans-den Servomotorzylindern   26 verdrängte Druckflüssigkeit gelangt wieder in den Zylinder der Steuermaschine   2 ? zurück   und wird auf diese   Weise eine kraftsehlüssige   und mit demselben Geschwindigkeitsverlauf vor sich gehende Bewegung der   Servomotorkolben   und des Kolbens der Steuermaschine erzielt. Der Zylinder der Steuer- 
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 zu dem Zwecke, um die Steuerung auch von zweierlei   Abschlussorganen,   wie   z.   B. der primären Einund Auslassorgane 4 und 5 in Fig. 16, bewerkstelligen zu können.

   Der Beginn der   Öffnungs-und Schliess-   bewegung dieser   Abschlussorgane   wird durch die Schwingungen selbst in folgender Weise gesteuert. 
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 geeigneten Stelle eingebaut und der Wasserströmung ausgesetzt wird, schliesst einen elektrischen Strom kreis, wenn die   Strömungsgeschwindigkeit   Null oder nahezu Null ist, was zu Beginn und am Ende einer jeden Schwingung der Fall ist. Durch den erfolgten Stromschluss wird die elektromagnetische Kupplung 34 eingeschaltet und hiedurch die   Öffnungs- oder Schliessbewegung   der Abschlussorgane eingeleitet. Nach erfolgter halber-Umdrehung der gekuppelten Welle   31,   d. i. im Moment der Vollendung der Öffnungsoder   Schliessbewegung   wird die elektromagnetische Kupplung'selbsttätig abgeschaltet.

   Die aus dem Zylinder der Steuermaschine 27 herausgeführte Kolbenstange 38 besitzt einen Anker   39,   der nach vollführtem Hub durch einen der jeweiligen Totpunktstellung entsprechenden Elektromagneten 40 festgehalten wird, damit infolge der Wirkung der bewegten Massen das Kurbelgetriebe nicht über die Tot-   punktlage   hinaus sich weiter drehe bzw. damit eine unerwünschte Rückbewegung des Kolbens 28 verhindert werde.

   Damit trotz gleichzeitigen Kontakts an den beiden   Membrankontaktapparaten 57 die     ptimä""l1 Ein- und   Auslassorgane nicht gleichzeitig, sondern entsprechend nacheinander auf-und zugehen, 
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 durchgeführte Verriegelung ist in Fig. 16 durch die entsprechende Ausbildung des Kolbenschieber 36 angedeutet, durch welche verhindert   wird, dass   die Servomotoren 26   beider Abschlussorgane   4 und 5 gleichzeitig Druckflüssigkeit erhalten bzw. die   Abschlussorgane   gleichzeitig betätigt werden.

   Die Kolbenstange des   Kolbenschiebers 56   besitzt einen Anker und an den Totpunktstellungen desselben die schon früher erwähnten Elektromagnete   35,   die nicht bloss zur Umsteuerung sondern auch gleichzeitig zum Festhalten des Kolbenschieber in dessen Totpunktstellungen dienen. Behufs selbsttätiger Durchführung aller für die Steuerung der   Abschlussorgane   erforderlichen elektrischen Schaltungen wird von der Welle 31 des Kurbelgetriebes 30 eine Schaltwalze 41 angetrieben, die in Fig. 16 in der Draufsicht schematisch dargestellt ist. Diese Walze besteht aus einer entsprechenden Zahl von Schleifringen 42, die aus leitenden und nichtleitenden Segmenten bestehen.

   Auf diesen Schleifringen schleifen feste und   automatisch   93113 

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 verstellbare   Doppelbürsten     43,   die in die einzelnen zur Steuerung dienenden Hilfsstromkreise eingeschaltet sind. Die   Hilfsstrouùu61se   werden so lange geschlossen gehalten, so lange die   Doppsslbürsten   sich auf den leitenden Segmenten der Schleifringe befinden. Was die bei den einzelnen Transformationsarten erwähnten und in den diesbezüglichen Figuren nur schematisch dargestellten Luftventile 10 bzw. 12 anbelangt, so können sie im allgemeinen beliebig ausgebildet   werden.. Zweckmässigerweise   bestehen sie, ähnlich wie die Wasserabschlussorgane, auch aus einem System von Drehklappen. 



   Eine   beispielsweise Ausführungsform   des Luftventils in schematischer Darstellung ist aus Fig. 17 zu ersehen, die den oberen Teil eines   Zweitakt-Auftransfoimators   in Schnitt und Draufsicht darstellt. 



  Die Bezeichnungen haoen dieselbe Bedeutung wie früher. Das Luftventil besteht hier aus einem System von im Kreise angeordneten Drehklappen 45, die im Winkel zueinander stehen. An den oberen Stirnseiten sind sie mit je einem Drehhebel 46 verbunden. Die Drehhebel der in dem einen Sinne gerichteten Drehklappen werden durch ein biegsames Band, Seil oder Kette 47 miteinander verbunden, ebenso wie die Verbindung der Drehhebel der in dem andern Sinne gerichteten   Drehklappm durch   ein zweites derartiges Organ erfolgt. Beide Zugorgane 47 werden durch ein Kniehebelgestänge 48, das an zwei benachbarten-Drehklappen vermittels zweier Drehhebel 49 angreift, gegenläufig bewegt und dadurch die Luftdrehklappen 45 geöffnet oder geschlossen.

   Das Kniehebelgestänge 48 führt die   Öffnungs-und   Schliessbewegung dadurch aus, dass auf dasselbe die Kolbenstange 50 eines elektrisch gesteuerten Druekluftzylinders 51 wirkt. Der Beginn der Öffnungs- und Schliessbewegung des Luftventils bzw. der Luftdrehklappen wird durch die Schwingungen selbst in folgender Weise gesteuert. Ein im Schacht 1 vorgesehener Schwimmer 52 treibt vermittels der Seilrolle 53 über eine entsprechende Übersetzung   54   eine aus drei Schleifringen 55,56 und 57 bestehende elektrische Schaltwalze an. Auf diesen drei Schleifringen, die je aus einem leitenden und einem nichtleitenden Segment bestehen, schleift je eine Doppelbürste   58,   59 und 60.

   Die Doppelbürsten 58 und 59 sind in die beiden zur Steuerung des Druckluftzylinders 51 dienenden Hilfsstromkreise eingeschaltet und schliessen oder unterbrechen dieselben, je nachdem sie auf den leitenden oder nichtleitenden Teil der Schleifringe 55 und 56 zu stehen kommen. Die auf dem dritten Schleifring 57 schleifende Doppelbürste 60 ist in den Stromkreis der Bürste 58 eingeschaltet, so dass dieser Stromkreis erst dann geschlossen wird, wenn auch die Doppelbürste 60 auf dem leitenden Segment des Schleifringes 57 sich befindet. Wenn nun der Schwimmer während der ersten Schwingung jene Lage erreicht hat, bei welcher das Luftventil aufzugehen hat, so muss die eine Doppelbürste   58   auf dem leitenden Teil des rotierenden Schleifringes 55 aufliegen und die Doppelbürste 60 auf den leitenden Teil des Schleifringes 57 gerade auflaufen.

   Ist dies der Fall, so wird der eine Steuerstromkreis geschlossen und der Druckluftzylinder im Sinne einer Öffnung der Luftdrehklappen umgesteuert. Hiedurch gelangt die Druckluft von der einen Seite in den Druckluftzylinder und öffnet durch Verstellung des Kolbens 61 
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 welcher den Kolben dann in seiner Totpunktslage festhält. In dem Moment, wo der Schwimmer in seiner oberen Endlage, d. i. in der Höhe der   sekundären Auslassorgane 5,   angelangt ist, muss die Doppelbürste 58 von dem leitenden Segment des Schleifringes 55 ablaufen und gleichzeitig die Doppelbürste 59 auf dem leitenden Teil des Schleifringes 56 sich befinden. Hiedurch wird der Festhaltemagnet 62 abgeschaltet und der zweite Stromkreis geschlossen, der den   Druckluftzylinder im Sinne einer Schliessung   der Luft- . drehklappen umsteuert.

   Die Doppelbürste 60 befindet sich noch immer auf dem leitenden Teil des Schleifringes 57. Gleichzeitig mit dem Abschalten des einen Festhaltemagneten 62 wird der andere Festhaltemagnet 62'eingeschaltet, der dann den Kolben des   Druckluftzylinde's   in der andern Totpunktlage festhält. Nach vor sich gegangener Schliessung der Luftdrehklappen erfolgt die sekundäre Ausströmung bzw. die Füllung des Sekundärbehälters. Mit der Beendigung der Füllung   schliessen   sich mit Hilfe der weitet vorher beschriebenen Steuerung die primären Einlassorgane und öffnen sich die primären Auslassorgane, damit die Ausströmung erfolgen könne.

   Die Luftdrehklappen sind aber noch immer geschlossen und müssen diese erst geöffnet werden, damit die Ausströmung tatsächlich ihren Anfang nehmen kann. 
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 und Kontaktumschalters 64 und 65 der Stromkreis der Doppelbürste 59 unterbrochen und der Stromkreis der Bürste 58 geschlossen und   kann   dies entweder bei der Schlit ; ssbewegung der   primären   Einlass-oder zweckmässiger bei der   Öffnungsbewegung   der primären Auslassorgane erfolgen. Während der nun vor sich gehenden Ausströmung Wird infolge der rückläufigen Bewegung des Schwimmers dieselbe Steuerung, aber in der umgekehrten Reihenfolge   durchgeführt,   d. h. das Luftventil wird während der zweiten Schwingung bei derselben Schwimmerlage geschlossen, bei welcher es wählend der ersten Schwingung aufgegangen ist. 



   Die   erfindungsgemässe     Energie-bzw. Gefällsumwandlung   und ihre Abarten lassen auch eine Leistungsregelung zu und kann diese z. B. in der Weise erfolgen, dass zwischen den Schwingungen einer Periode oder zwischen zwei aufeinanderfolgenden Perioden Pausen (Aussetzer) eingeschaltet werden. 



  Die mit   Unter-und Überdruck   arbeitenden Transformatoren können erfindungsgemäss auch in der Weise reguliert werden, dass entweder der Teil des Schwingungsweges, den der Schachtspiegel bei ge- öffnetem Luftventil beschreibt, geändert oder die zusammenzudrückende bzw. auszudehnende Luftmenge verändert wird.   Schliesst   man z. B. bei einem mit Unterdruck arbeitenden   Zweitakt-Auftransformator   

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 während der zweiten Schwingung das Luftventil bei einer andern Spiegelstellung, als es früher der Fall war, so erhält man am Ende dieser Schwingung bzw. der Periode eineandere'Schachtspiegellage und einen hiezugehörigen andern Unterdruck als früher.

   Da aber die erste Schwingung der   nächsten.   Periode mit diesen geänderten Verhältnissen beginnt, ändert sich dadurch die Füllung des Transformators bzw.   dessen-Leistung. Was die Leistungsregelung durch   Änderung der   zusammenzudrückenden.   bzw.   auszu-   dehnenden Luftmenge anbelangt, so kann dieselbe in verschiedener Weise erfolgen. So wird z. B. die Luft, wie aus Fig. 18 zu ersehen ist, die den oberen Teil eines Dreitakttransformators mit dem Sekundärbehälter 7 darstellt, zum Teil in einem den Transformatorschacht 1 an seinem oberen Ende umgebenden und mit einem Luftventil versehenen Behälter 66 untergebracht, der zum Teil mit Wasser gefüllt ist. 



  Durch Zu-oder Ableiten von Wasser-was bei geöffnetem Luftventil erfolgen muss-wird in dem Behälter der Wasserspiegel und damit die zu komprimierend bzw. zu expandierende Luftmenge geändert. 



  Die Änderung der Luftmenge kann, wie in Fig. 19 schematisch angedeutet, auch in der Weise erfolgen, dass ein im oberen Teil des Schachtes 1 vorgesehener und mit dem Luftventil 10 versehener Kolben 67 verstellt wird. 



   Die angedeuteten erfindungsgemässen Arten der Leistungsregelung können aber auch automatisch vermittels eines Schwimmers in Abhängigkeit irgendeines sich ändernden äusseren Wasserspiegels erfolgen. Handelt es sich z. B. um einen Auftransformator, so wird man zweckmässigerweise die automatische Leistungsregelung in Abhängigkeit vom Wasserstand im Sekundärbehälter durchführen. Beispielsweise soll nachstehend an Hand der Fig. 17 eine automatische Leistungsregelung erläutert werden für den Fall, wo der Teil des Schwimmerweges, den der Schachtspiegel bei geöffnetem Luftventil beschreibt, in Abhängigkeit des sekundären Oberwasserspiegels OWs entsprechend geändert werden soll.

   Ein im   Sekundärbehälter   7 vorgesehener Schwimmer 6S verstellt, wenn sich der sekundäre Oberwasserspiegel ändert, die auf dem Schleifring 57 aufliegende Doppelbürste 60, wodurch der Beginn des Stromschlusses bzw. der Beginn der   Öffnungs-oder Schliessbewegung   des Luftventils geändert wird. Beim tiefsten Wasserstand im Sekundärbehälter muss die Doppelbürste 60, wie aus Fig. 17 zu ersehen ist, gerade das leitende Segment des Schleifringes 57 berühren, damit das Luftventil gleich zu Beginn der Eintrittsschwingung aufgeht und die Leistung des Transformators am grössten wird.

   In dem Masse, als der sekundäre Oberwasserspiegel OWs steigt, wird durch den Schwimmer die Doppelbürste von dem leitenden Segment immer weiter zurück auf das nichtleitende Segment verstellt, so dass die Doppelbürste 60 erst nach einer bestimmten Verdrehung der Schaltwalze bzw. nach Zurücklegung eines bestimmten Spiegelweges im Schacht auf das leitende Segment des Schleifringes 57 aufläuft und demnach im Sinne der beabsichtigten Leistungsverringerung erst später die Öffnung des Luftventils bewirkt.

   Der im Sekundärbehälter 7 
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 Wasserstandes die zur Betätigung der   Wasserabschlussorgane   dienenden Steuerstromkreise durch Ausschalten eines Endschalters zu unterbrechen und damit den Transformator so lange ausser Betrieb zu halten, bis der   sekundäre   Oberwasserspiegel sich wieder unter seinen   höchstzulässigen   Stand gesenkt hat. In diesem Falle geht der Endschalter wieder zu, worauf der Transformator wieder zu arbeiten beginnen kann. 



   Ändert sich während des Transformatorbetriebes das primäre oder sekundäre Gefälle, eventuell auch beide zugleich, so kann sich der Transformator an die geänderten, neuen äusseren Spiegellagen entweder von selbst in Form eines allmählichen Überganges anpassen oder diese Anpassung wird erzwungen. 



  Handelt es sich in diesem letzteren Fall um einen ohne Unter-oder   Überdruck   arbeitenden Transformator, so können die Anfangs-oder Endspiegellagen im Schacht den neuen äusseren Spiegellagen entsprechend eingestellt werden, wodurch sich natürlich die Füllung bzw. die Leistung des Auftransformators ändert. 



  Arbeitet aber der Transformator mit Über-oder Unterdruck, so kann, unter Beibehaltung derselben Füllung bzw. Leistung wie früher, die Anpassung an die neuen äusseren Spiegellagen in der Weise erzwungen werden, dass entweder das Luftventil über einen entsprechend grösseren oder kleineren Teil des Schwingungsweges offen gehalten oder die zusammenzudrückende bzw. auszudehnende Luftmenge entsprechend geändert wird. 



   Ist eine Gefällsvergrösserung oder Gefällsverkleinerung durchzuführen, für welche das Transfor- 
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 wandlung auch in mehreren hintereinandergeschalteten Transformatoren erfolgen in der Weise, dass der sekundäre Wasserspiegel des einen Transformators gleichzeitig den primären Wasserspiegel für den nächsten in Reihe geschalteten Transformator darstellt. In Fig. 20 ist eine beispielsweise Gefällsvergrösserung vermittels zweier hintereinandergeschalteter   Dreitakttransformatoren   schematisch dargestellt. Durch den ersten Transformator 69 wird das gegebene Gefälle Hp auf (Hs) vergrössert. Dieses Gefälle   (Hs)   dient gleichzeitig als Primärgefälle   (Hp)   für den zweiten Transformator 70 und wird dann weiter durch denselben auf das gewünschte   Sekundärgefälle   Hs vergrössert. 



   Arbeiten mehrere Transformatoren parallel, d. h. sind sie primär an dasselbe   Primärgefälle   und sekundär an dasselbe Sekundärgefälle angeschlossen, so kann man sie erfindungsgemäss gegeneinander 
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 erfindungsgemäss : zwei oder mehrere in der Phase verschoben arbeitende Transformatoren gemeinsame Ein- und Ausläufe besitzen, wodurch dieselben zeitlich besser ausgenützt werden. Eine derartige Anwendung für zwei in. der Phase verschoben arbeitende Transformatoren ist in Fig. 21 im Grundriss dargestellt. 



  Mit 71 sei der Schacht des einen und mit   7,   der des andern Transformators bezeichnet. Durch den Einlauf 73 strömt. das Wasser einmal dem einen und einmal dem andern Transformator zu. Ebenso ist der   Auslaut . beider   Phasen gemeinsam, indem er einmal von dem einen und einmal von dem andern Tansformator in Anspruch genommen wird. Ausserdem können, wie aus der Fig. 21 zu ersehen ist, die Absehlussorgane der einen Phase, d. i. des einen Transformators im geschlossenen Zustand als   Führung   für die   Wa3serbewegung   der andern Pilage, d. i. des in der Phase verschoben arbeitenden Nachbartrans-   formators, dienen.   



   Wenn es sich darum handelt, Wasser von einem gegebenen Unterwasserspiegel   UW   auf einen 
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 werden, dass die Pumpe das Wasser auf ein höheres Niveau, als dem gewünschten sek   indären   Niveau OWs entspricht, fördert und diese Förderhöhe dann vermittels eines. Transformators auf den gewünschten kleineren Wert reduziert wird. Eine derartige Kombination von Pumpe und Transformator bietet den grossen Vorteil, dass die Pumpe unabhängig davon, ob sich der eine oder der andere Wasserspiegel ändert, immer mit derselben. Förderhöhe arbeiten und diese dann durch den regelbaren Transformator auf den gewünschten Wert umgewandelt werden kann.

   Auch eine automatische Leistungsregelung in Abhängigkeit des   sich-ändernden Unterwasserspiegels   bzw. der zu fördernden Wassermenge kann in folgender Weise durchgeführt werden. Ein Schwimmer stellt dem   jeweils vorhandenen Unterwasserstande entsprechend   die   hiezugehörige   vorteilhafteste Drehzahl bzw. Leistung der Pumpe ein. Da sich hiedurch die Förderhöhe Hp bzw. das Fördernivean OWp der Pumpe ändert, wird in Abhängigkeit dieser letzteren Änderung durch einen zweiten Schwimmer die entsprechende Leistung des Transformators nach einer der schon früher angegebenen Methoden eingestellt. 



   Wie schon eingangs erwähnt wurde, ist die   erfindungsgemässe     Gefällsumwandlung   ganz besonders für eine rationelle Ausnützung der Flut und Ebbe geeignet. Nachstehend soll diese durch Hydrotransformatoren erfolgende neuartige   Ausnützung   der Gezeiten an Hand der Fig. 23 und 24 näher beschrieben werden. Aus der ersteren dieser beiden Figuren, die eine allgemeine Situationsskizze darstellt, ist zu ersehen, dass die mit   77   bezeichneten und den Hauptbestandteil der Meereskraftanlage bildenden Transformatoren so eingebaut werden, dass durch dieselben eine bereits vorhandene natürliche Bucht oder ein künstlich hergestelltes Becken   78,   das in der Folge als Primärbecken bezeichnet werden soll, vom offenen Meer 79 abgetrennt wird.

   Zur Zeit der Flut kann der Transformatorenbetrieb mit jedem beliebigen
Stand des Meeresspiegels und auch des primären Beckenspiegels, wenn letzterer nur tiefer steht, beginnen. 



  Es bildet dann das Meer das primäre   Oberwasser, das Primärbeckon   das Unterwasser und stellt die zwischen den beiden Spiegeln vorhandene veränderliche Niveaudifferenz das Primärgefälle dar. Während des vor sich gehenden Transformatorenbetriebes tritt die vom Meer in die Transformatoren eingeströmte primäre Wassermenge - dem gewünschten Transformationsverhältnis entsprechend - zum Teil ins   Primärbecken,   zum'Teil in das entsprechend höher gelegene   Sekundärbecken   80 aus und werden die Turbinen an dieses letztere angeschlossen, so dass sie infolge der durchgeführten Energietransformation die entsprechend kleinere   Sekuhdärwassermenge   bei dem entsprechend grösseren   Sekundärgefälle   verarbeiten.

   Da während des Fiutbetriebes die Transformatoren vom Meer ins   Primärbecken   arbeiten, und auch die Turbinen das verarbeitete   Sekundärwasser   zweckmässigerweise in dasselbe ausgiessen, steigt dessen Wasserspiegel. Ebenso äudert sich gleichzeitig der Meeresspiegel gemäss der in Fig. 24 dargestellten Flutkurve   81,   bei welcher die während der Flut und Ebbe auftretenden Erhebungen bzw. 



    Sendungen   des Meeresspiegels in Abhängigkeit der Zeit aufgetragen sind. Da sich aber beide Spiegel zeitlich in verschiedenem Masse ändern, ist auch die zwischen ihnen befindliche und das Primärgefälle durstellende Niveaudifferenz veränderlich. Die im allgemeinen kleinen und überdies veränderlichen   Primärgefälle   werden durch die Hydrotransformatoren in ein entsprechend   grösseres   und praktisch konstantes   Sekùndi1rgefälle   umgewandelt.. Durch Anschluss der Turbinen an dieses grössere Gefälle fallen dieselben kleiner und. billiger aus, lassen eine direkte Kupplung mit den ebenfalls kleiner und billiger gewordenen Generatoren zu und können, unabhängig von den Gezeitenschwanktngen des Meeresspiegels, immer mit derselben vorteilhaftesten Tourenzahl laufen.

   Der Transformatorbetrieb während der Flut kann theoretisch so lange. dauern, bis der Meeresspiegel und der primäre   Beckenspiegel   gleich hoch zu stellen kommen, d. h. bis das   Primärgefälle   Null geworden ist. Es werden dann die Transformatoren abgestellt und das Primärbecken vom Meer abgesperrt.

   Hierauf wird eine Betriebspause ein-   geschaltet, die so lange dauert, bis während der Ebbe der Meeresspiegel wieder um ein beliebiges Mass unter das Niveau des primären Beckenspiegels sich abgesenkt hat, worauf der Ebbebetrieb der Trans-   

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 einer gleichen Pause wie früher, gelangt man wieder zu denselben Verhältnissen, wie sie zu Beginn des
Flutbetriebes bestanden hatten, so dass diese periodische Arbeitsweise beliebig fortgesetzt werden kann.
Wie aus der Fig. 24 zu ersehen ist, gehört zu jeder Meeresspiegellage, mit der man den Flutbetrieb der
Transformatoren beginnen lässt, eine Beckencharakteristik, die nach Länge und Neigung vollkommen bestimmt ist.

   Sie fixiert die Anfangsspiegellage des Primärbeckens sowie die Betriebsdauer und die
Betriebspause ; der Neigungswinkel   ou   der Beckencharakteristik ist ein Mass für die sekundlich zu ver- arbeitende primäre Füllwassermenge bzw. für die Grösse der Transformatoren. 



   Auch die verhältnismässig kleinen Niveaudifferenzen, die herankommende Wellen erzeugen, lassen sich durch Hydrotransformatoren vergrössern, wodurch unter Umständen eine rationelle Ausnützung ihrer Energie ermöglicht wird. 



   Ein weiteres Anwendungsgebiet für den Hydrotransformator bildet die Wasserversorgung. Man ist auf Grund der vorliegenden Erfindung in der Lage, bei einer Wasserleitungsanlage mit dem vorhandenen Druck vom   Hochbehälter   aus auch noch solche Stadtgebiete bzw. Stockwerke, die höher liegen als dem vorhandenen Druck bzw. der Lage des Hochbehälters entspricht, mit Wasser zu versorgen. 



  Dies wird erfindungsgemäss dadurch ermöglicht, dass, wie in Fig. 25 schematisch dargestellt, zwischen Hochbehälter 87 und Rohrnetz 88 und 89 Transformatoren 90 eingeschaltet werden. Das vom Hochbehälter aus in die Transformatoren gelangende Wasser wird zum kleineren Teil in einen   Druckbehälter 97,   zum grösseren Teil in einen   Niederdruckbehälter   92 gebracht, deren Drücke höher bzw. niedriger als der normale Betriebsdruck sind. Vom   Hochdruckbehälter   91 erfolgt dann durch das angeschlossene Rohrnetz 88 die Versorgung jener höher gelegenen Stadtteile bzw. Stockwerke, deren Versorgung direkt vom   Hochbehälter   aus mit dem normalen Betriebsdruck sonst nicht möglich wäre.

   Vom Niederdruckbehälter 92 erfolgt dann durch das angeschlossene Rohrnetz 89 die Versorgung der tiefer gelegenen Stadtteile bzw. Stockwerke mit einem kleineren Druck, als dem normalen Betriebsdruck entspricht. Auch in dem Falle, wo man mit dem vorhandenen Betriebsdruck zur Versorgung eines zu weit gelegenen Stadtgebietes unter Beibehaltung der Rohrleitung nicht mehr auskommt, kann die vorhin beschriebene erfindungsgemässe Einrichtung Verwendung finden, indem die Versorgung des zu weit gelegenen Stadtgebietes mit einem entsprechend höheren Druck durch das Rohrnetz 88 durchgeführt wird, während mit dem primär aus den Transformatoren austretenden Wasser die nähergelegenen Stadtgebiete durch das Rohrnetz 89 versorgt werden. 

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   Ebenso kann das Messen des Wasserverbrauches bei Wasserleitungsanlagen erfindungsgemäss vermittels eines Hydrotransformators in nachstehender Weise durchgeführt werden. Wie aus Fig. 26 zu ersehen ist, wird der als Wasserzähler dienende Transformator 93 an seinem Ein-und Auslauf mit 
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 dem normalen Betriebsdruck steht, versehen. An den Behälter 95 ist dann die weitere Verteilungsleitung 96 angeschlossen. Wird nun aus derselben Wasser entnommen, so senkt sich unter gleichzeitiger Druckabnahme der Wasserspiegel im Behälter 95. Wenn der Spiegel eine festgesetzte untere Grenze erreicht hat, wird der Transformator eingeschaltet und. arbeitet so lange, bis der Spiegel im Behälter 95 eine festgesetzte obere Grenze erreicht hat, worauf der Transformator automatisch wieder abgeschaltet wird.

   Während der Transformator arbeitet, gelangt Wasser aus dem Einlaufbehälter 94 in Form einer Schwingung in den Transformatorschacht und tritt dann   zur Gänze   aus diesem in Form einer zweiten gleichen Schwingung in den Auslaufbehälter 95 wieder aus. Diese   Ein-und Austrittssehwingungen   folgen so lange aufeinander, bis der Transformator, wie schon früher erwähnt wurde, bei Erreichung der oberen Spiegelgrenze im   Auslaufbehälter   abgeschaltet wird.

   Die aus der Rohrleitung entnommene Wassermenge muss somit vorher den Transformatorschacht in Form von Schwingungen passieren und kann daher, wenn der Transformatorschacht gleichen Querschnitt besitzt, vermittels eines im Schacht vorgesehenen Schwimmers 97, dessen nur in dem einen Sinne   zurückgelegten   Wege ein Zählwerk fortlaufend registriert, gemessen werden. In dem Falle, wo ein Transformator zur Speisung eines Netzes mit zwei verschiedenen Drucken verwendet wird, werden   erfindungsgemäss   in dem Transformatorschacht zwei Schwimmer vorgesehen, von denen, wie vorstehend angegeben, der eine das primär austretende, der andere das sekundär austretende Wasser misst bzw. fortlaufend registriert. 



   Das den Gegenstand vorliegender Erfindung bildende Verfahren zur   Energie-bzw. Gefällsum-   wandlung ist durchaus nicht auf die angeführten Ausführungsformen beschränkt, sondern lässt im Verein mit den hiezugehörigen Einrichtungen eine weitgehende Anpassung an den jeweiligen Zweck sowie die besonderen Verhältnisse zu und ist durchgreifender Abänderungen fähig. 



   PATENT-ANSPRUCHE :
1. Verfahren zur Umwandlung von Gefällen, die in Form von Lagen-,   Druck-oder Geschwindig-   keitsunterschieden (im folgenden als Potentialdifferenzen bezeichnet) gegeben sind, dadurch   gekenn-   zeichnet, dass eine entsprechende Menge (Primärmenge) des flüssigen oder gasförmigen Mediums vom 
 EMI14.2 
 gerade ein entsprechend niedrigeres Potential besitzt, in Form einer Schwingung eintritt, nach deren Beendigung-je nach dem Sinn der Umwandlung des gegebenen (Primär-)   Gefälles - eine entsprechend   kleinere oder grössere Menge (Sekundärmenge), als bei der ersten Schwingung in den Schacht eingetreten ist, aus demselben in Form einer zweiten Schwingung durch einen (Sekundär-) Auslauf austritt und dabei auf jenes (Sekundär-) Potential gelangt,

   zwischen welchem und dem gegebenen niedrigeren (Plimär-) Potential das gewünschte grössere oder kleinere (Sekundär-) Gefälle besteht, worauf-wieder je nach dem Sinn der Umwandlung-entweder der restliche Teil der in den Schacht eingetretenen (Primär-) Menge aus demselben durch einen (Primär-) Auslauf in Form einer dritten Schwingung nach der Seite des gegebenen niedrigeren   (Primär-)   Potentials austritt oder von dieser Seite so viel in den Schacht in Form einer dritten Schwingung eintritt, als mehr aus demselben während der zweiten Schwingung ausgetreten ist, so dass in beiden Fällen am Ende der dritten Schwingung im Schacht derselbe Zustand, wie er zu Beginn der ersten Schwingung vorhanden war, wieder hergestellt ist,

   die nächste Umwandlungsperiode mithin sofort beginnen kann und so bei fortgesetzt durchgeführter Umwandlung die bei derselben 
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 Verhältnis stehenden, grösseren oder kleineren (Sekundär-) Gefälle fortlaufend verarbeitet werden kann.

Claims (1)

1. 2. Abänderung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Umwandlung in zwei Schwingungen vor sich geht, in der Weise, dass im Falle der Gefällsvergrösserung noch während des letzten Teiles der ersten Schwingung eine entsprechend kleinere (Sekundär-) Menge des Mediums, als vom gegebenen höheren (Primär-) Potential in den Schacht eingetreten ist, aus demselben austritt oder im Falle der Gefällsverkleinerung eine entsprechende Menge (Primärmenge) des Mediums vom gegebenen höheren (Primär-) Potential nicht in Form einer besonderen ersten Schwingung (wie nach Anspruch 1) in den Schacht gelangt, sondern während des ersten Teiles der früheren zweiten Schwingung in den Schacht nachströmt 3.

   Einrichtung zur Durchführung der Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, gekennzeichnet EMI14.4 schlossenen Schacht sowie durch in die Krümmer eingebaute Ein-und Auslassorgane, die entweder bei Beginn oder während der entsprechenden Schwingungen geölfnet und, um Rilckschwingungen zu verhindern, bei Beendigung der Schwingungen geschlossen werden.

   4. Verfahren nach Anspruch 1 zur Förderung von Wasser vom Oberwasser auf ein noch höher gelegenes Niveau, vorzugsweise zur Vergrösserung von gegebenen Gefällen (Primärgefällen) bei Wasser- lrraftanlagen, dadurch gekennzeichnet, dass die drei Schwingungen bei atmosphärischem Druck vor <Desc/Clms Page number 15> sich gehen und somit die (Primär-) Wassermenge vom Oberwasser in den Sehacht, in welchem das Wasser gerade entsprechend tief unter dem Unterwasserniveall steht, in Form einer Schwingung eintritt rnd bei Beendigung derselben entsprechend hoch über das über dem Oberwasserniveau befindliche Wasserniveau eines (sekundären) Hochbehälters zu stehen kommt, worauf die (Sekundär-) Wassermenge, d. i.

   ein Teil des durch die Schwingung in den Schacht gelangten Wassers, aus demselben in den (sekundären) Hoch- EMI15.1 der restliche Teil der durch die erste Schwingung in den Schacht gelangten (Primär-) Wassermenge aus demselben in Form einer dritten Schwingung ins Unterwasser austritt.

   5. Verfahren nach Anspruch 1 zur Verkleinerung von gegebenen Gefällen (Primärgefällen) bzw. zur Förderung von Wasser zum Teil vom Ober-, zum Teil vom Unterwasser auf ein zwischen Ober-und Unterwasser befindliches Niveau, dadurch gekennzeichnet, dass die drei Schwingungen bei atmosphärischem Druck vor sich gehen und somit die (Primär-) Wassermenge vom Unterwasser in den.

   Schacht in welchem das Wasser gerade entsprechend tief unter dem Unterwasserniveau steht, in Form einer Schwingung eintritt und bei Beendigung derselben entsprechend hoch über das Unterwasserniveau zu stehen kommt, aber noch unterhalb des Oberwasserniveaus bleibt, worauf eine entsprechende Wassermenge vom Oberwasser in den Schacht in Form einer zweiten Schwingung eintritt, bei deren Beendigung der Wasserspiegel im Schacht sich entsprechend hoch über dem Oberwassel1liveau einstellt, worauf die (Sekundär) Wassermenge, d. i. in diesem Fall die Summe der durch die beiden Schwingungen in den Schacht gelangten Wassermengen, aus demselben in Form einer dritten Schwingung austritt und auf das zwischen Oberund Unterwasser befindliche Niveau (Sekundärbehälter) gebracht wird.

   6. Verfahren nach Anspruch 4 bzw. 5, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schwingung mit einem Unterdruck in dem oben geschlossenen und mit einem Luftabsperrorgan (Ventil od. dgl.) versehenen Schacht und einer entsprechend höheren Spiegelstellung, als die äusseien Spiegellagen es sonst erfordern würden, beginnt, worauf bei der nun vor sich gehenden Schwingung bei geschlossenem Luftabsperrorgan das in den Schacht eintretende Wasser die darüber, befindliche eingeschlossene Luft zusammendrückt bzw. den Unterdruck abnehmen lässt, bis bei Erreichung des atmosphärischen Druckes das Luftabsperrorgan aufgeht und erst wieder bei der zweiten oder dritten Schwingung bei Erreichung derselben Spiegelstellung zugeht, bei welcher es während der ersten Schwingung aufgegangen ist.

   7. Verfahren nach Anspruch 4 bzw. 5, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schwingung (Eintrittsschwingung) mit einem Überdruck in dem oben geschlossenen und mit einem Luftabsperrorgan versehenen Schacht endigt, in der Weise, dass das LuftabspelTorgan entweder schon zu Beginn oder erst während dieser Schwingung zugeht und so lange geschlossen bleibt, bis bei der zweiten oder dritten Schwingung wieder dieselbe Spiegelstellung im Schacht erreicht ist, bei welcher es während der ersten Schwingung zugegangen ist und wobei vom Moment des Zugehens des Luftabsperrorgans das in dem Schacht weiter emporschwingende Wasser die darüber befindliche eingeschlossene Luft zusammendrückt.

   8. Verfahren nach den Ansprüchen 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass die eiste Schwingung mit einem Unterdruck beginnt und mit einem Überdruck endigt und während des Verlaufes der Schwingung bei Erreichung des atmosphärischen Druckes das Luftabsperrorgan aufgeht, das dann entweder nur für einen Moment oder für längere Zeit offen gehalten, aber noch vor Beendigung der Schwingung geschlossen wird, und erst wieder bei der zweiten oder dritten Schwingung bei Erreichung derselben EMI15.2 derselben Spiegellage geschlossen wird, bei welcher es bei der ersten Schwingung aufgegangen ist.

   9. Verfahren nach Anspruch 2, zur Förderung von Wasser vom Oberwasser auf ein noch höher EMI15.3 kraftanlagen, dadurch gekennzeichnet, dass die Umwandlung in zwei Schwingungen erfolgt, in der Weise, dass die (Primär-) Wassermenge vom Oberwasser in den oben geschlossenen und mit einem Luftabspeir- organ versehenen Schacht, in welchem gerade das Wassei entsprechend tief unter dem Unterwassei- niveau steht, bei geöffnetem Luftabsperrorgan in Form einer Schwingung eintritt und noch während des letzten Teiles derselben, nachdem der Wasserspiegel in die Höhe der über dem Oberwasser angeordneten (sekundären) Auslassorgane gelangt ist, bei geschlossenem Luftabspenorgan die (Sekundär-) Wassermenge, d. i.

   ein Teil des wähnend der Schwingung in den Schacht gelangten Wassers, aus demselben durch die (sekundären) Auslassorgane in den Hochbehälter austritt, worauf mit beendigter Schwingung die EMI15.4 organ in Form einer zweiten Schwingung ins Unterwasser austritt.

   10. Verfahren nach Anspruch 2, zur Verkleinerung von gegebenen Gefällen (Primärgefällen) bzw. zur Förderung von Wasser zum Teil vom Ober-, zum Teil vom Unterwasser auf ein zwischen Oberund Unterwasser befindliches Niveau, dadurch gekennzeichnet, dass die in zwei Schwingungen vor sich gehende Umwandlung in der Weise erfolgt, dass die (Primär-) Wassermenge vom Unterwasser in den oben geschlossenen und mit einem Luftabsperrorgan versehenen Schacht, in welchem gerade das Wasser entsprechend tief unter dem Unterwassel1liveau steht, bei geöffnetem Luftabsperrorgan in Form einer Schwingung eintritt, bei deren Beendigung der Wasserspiegel in die Höhe der (primären) Einlassorgane <Desc/Clms Page number 16> gelangt und das Luftabsperrorgan zugeht, worauf die (primären) Einlass-und die (sekundären)

   Auslassorgane aufgehen und die (Sekundär-) Wassermenge in Form einer zweiten Schwingung aus dem Schacht austritt und dabei auf das zwischen Ober-und Unterwasser befindliche Niveau (Sekundärbehälter) gebracht wird, wobei während des ersten Teiles dieser zweiten Schwingung eine entsprechende Wassermenge als Teil der (Sekundär-) Wassermenge bei geschlossenem Luftabsperrorgan vom Oberwasser durch die geöffneten (primären) Einlassorgane in den Schacht nachströmt, worauf der Rest der Schwingung, nachdem die (primären) Einlassorgane wieder zugegangen sind, bei geöffnetem Luftabsperrorgan vor sich geht.

   11. Verfahren nach Anspurch 9 bzw. 10, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schwingung bei geschlossenem Luftabsperrorgan mit einem Unterdruck im Schacht und einer entsprechend höheren Spiegelstellung, als es die äusseren Spiegellagen sonst erfordern würden, beginnt, worauf bei der nun vor sich gehenden Schwingung das in den Schacht eintretende Wasser die darüber befindliche eingeschlossene Luft zusammendrückt bzw. den Unterdruck abnehmen lässt, bis bei Erreichung des atmosphärischen Druckes-was spätestens bei Erreichung der sekundären Auslassorgane (Anspruch 9) bzw.

   der primären Einlassorgane (Anspruch 10) der Fall sein muss-das Luftabsperrorgan aufgeht und bis zui Erreichung der vorhin genannten Abschlussorgane offen bleibt, worauf bei geschlossenem Luftabspeirorgan die Hoehbehälterfüllung (Anspruch 9) bzw. die primäre Nachströmung (Anspruch 10) vor sich geht, bei deren Beendigung das Luftabsperrorgan wieder aufgeht und so lange offen bleibt, bis während der zweiten Schwingung wieder dieselbe Spiegelstellung erreicht ist, bei welcher es während der ersten Schwingung aufgegangen ist.

   12. Verfahren nach Anspruch 9 bzw. 10, dadurch gekennzeichnet, dass in dem über die sekundären Auslassorgane (Anspruch 9) bzw. die primären Einlassorgane (Anspruch 10) hinauslagenden und mit zwei übereinander angeordneten Luftventilen od. dgl. versehenen Schacht, von denen das untere, den Schacht in zwei Räume unterteilende Luftventil od. dgl. in der Höhe der vorgenannten Abschluss- organe, das obere am oberen Schachtende angeordnet ist, die erste Schwingung bei geöffneten Ventilen od. dgl., d. h. mit atmosphärischem Druck, beginnt und während deren Verlauf im geeigneten Moment das obere Luftventil od. dgl. zugeht, während das untere erst dann zugeht, wenn der Schachtspiegel die vorgenannten Abschlussorgane erreicht hat, worauf bei geschlossenen Ventilen od. dgl.

   die Hoch- behälterfüllung bzw. die primäre Nachströmung vor sich geht, bei deren Beendigung-nachdem die vorgenannten Abschlussorgane wieder zugegangen sind-zunächst das unteie Luftventil od. dgl. und während der zweiten Schwingung das obere Luftventil od. dgl. erst bei Erreichung derselben Spiegellage aufgeht, bei welcher es während der eisten Schwingung zugegangen ist.

   13. Verfahren nach den Ansprüchen 11 und 12, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schwingung bei geschlossenem oberen Luftventil od. dgl. mit einem Unterdruck und einer entsprechend höheren Anfangsspiegellage beginnt und bei Erreichung der sekundären Auslassorgane bzw. der primären Einlassorgane im oberen Teil des Schachtes einen Überdruck erzeugt, wobei während der vor sich gehenden Schwingung das obere Ventil od. dgl. bei Erreichung des atmosphärischen Druckes aufgeht und einen Moment oder längere Zeit offen gehalten wird und erst wieder während der zweiten Schwingung bei Erreichung derselben Spiegellagen auf-und zugeht, bei welchen es während der ersten Schwingung zu-und aufgegangen ist.

   14. Einrichtung zur Durchführung der Verfahren nach den Ansprüchen 4 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass an Stelle des freien Ober-und Unterwassers und des offenen Sekundärbehälteis geschlossene Behälter mit unter sonst beliebigen Drücken stehenden Wasserspiegeln treten und mit den Abschlussorganen in sonst beliebiger Höhe angeordnet werden können.

   15. Einrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der sekundäre Druckbehälter (entsprechend dem sekundären Hochbehälter in den Ansprüchen 4,6 bis 9, 11 bis 13) bzw. der primäre Druckbehälter (entsprechend dem Oberwasser in den Ansprüchen 5 bis 8,10 bis 13) unterhalb des Transformatorschachtes zwischen Ein-und Auslauf angeordnet ist, so dass bei dem auf dem Zweischwingungsprinzip beruhenden Transformator im Falle der Gefällsvergrösserung die Füllung des sekundären Dickbehälters während des ersten Teiles der zweiten Schwingung bzw. im Falle der GefälIsverkleinerung die primäre Nachströmung während des letzten Teiles der ersten Schwingung erfolgt.

   16. Ausführungsform der Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der primäre bzw. sekundäre Einlauf, der ein im allgemeinen beliebig geformter Krümmer ist, mit einem entsprechend grossen Querschnitt beginnt und allmählich in der Weise in den Schacht übergeht, dass die Hineinsehwingung bzw. Einströmung möglichst geordnet vor sich geht.

   17. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Transformatorschacht (der nach Anspruch 3 jede beliebige Form und Lage besitzen kann) lotrecht und auf die Länge, innerhalb welcher der Schachtwasserspiegel seine Schwingungen vollführt, entweder zylindrisch oder plismatisch ausgebildet ist.

   18. Ausführungsform der Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der primäre bzw. sekundäre Auslauf, der ein im allgemeinen beliebig geformter Krümmer ist, behufs Erzielung geringer Austrittsverluste sich vom Schacht aus auf einen entsprechend grossen Endquerschnitt erweitert, in der Weise, dass eine möglichst geordnete Herausschwingung des Mediums aus dem Schacht nach aussen erfolgt <Desc/Clms Page number 17> 19. Einrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der als Düse wirkende primäre bezw. sekundäre Auslaufkrümmer entsprechende, geeignet angeordnete Führung-und Trennwände enthält, dieihn in mehrere Teildüsen zerlegen, um die Erweiterungs-undKrümmungsverluste klein zu halten.

   20. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Schacht an seinem oberen Ende als Überfall ausgebildet ist, über welchen die Füllung des Hochbehälters erfolgt und der ein Zurückfliessen des Hochbehälterwassers in den Schacht verhindert, um die Füllung des Hochbehälters bzw. die sekundäre Ausströmung ohne sekundäre Auslassabschlussorgane vor sich gehen zu lassen.

   21. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Schacht oben in seiner weiteren Fortsetzung als sekundäre Auslaufdüse ausgebildet ist, die mit ihrem entsprechend erweiterten Ende von oben in das Wasser des Hochbehälters eintaucht, um die Füllung des Hochbehälters bzw. die sekundäre Ausströmung ohne sekundäre Auslassabschlussorgane vor sich gehen zu lassen.

   22. Einrichtung zur Durchführung der Verfahren nach den Ansprüchen 9 bis 13 und nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass zwecks Vermeidung unzulässiger Massendrücke, die von dem bewegten Wasser auf die während der Wasserbewegung auf-oder zugehenden Abschlussorgane ausgeübt werden könnten, bzw. zur Erzielung eines stossfreien Auf-oder Zugehens derselben, diese Absehlussorgane mit einer Luftpufferung versehen sind, in der Weise, dass dem in Bewegung befindlichen Wasser unmittelbar vor dem Auf-oder nach dem Zugehen der Abschlussorgane Gelegenheit gegeben wird, in einem eigens vorgesehenen Pufferungsraum ein Luftpolster zusammenzudrücken.

   23. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ein-und Auslassorgane aus einem System von Drehklappen bestehen, die im geöffneten Zustand zueinander parallel oder der Strömung entsprechend eingestellt sind, wogegen sie im geschlossenen Zustand entweder im Winkel zueinander stehen oder, an den Abschlusskanten sich überlappend, in einer Ebene oder sonst einer der Strömung entsprechenden Fläche angeordnet sind.

   24. Einrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die im geschlossenen Zustande an den Abschlusskante sich überlappenden Abschlussorgane des einen Krümmers in einer der Strömung entsprechenden Fläche angeordnet werden, um sie gegebenenfalls auch zur Führung des durch den andern Krümmer strömenden Wassers heranziehen zu können.

   25. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ein-und Auslassorgane als Gitterschützen ausgebildet sind.

   26. Einrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Stege der Gitterschützen derart ausgebildet sind, dass im geöffneten Zustand der Abschlussorgane je zwei zusammengehörige Stege eine fischbauchförmige Rippe bilden, um eine möglichst gute Durchströmung des Wassers zu erzielen.

   27. Einrichtung zur Durchführung der Verfahren nach den Ansprüchen 9 bis 13 und nach'Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die während der Schwingung auf-bzw. zugehenden Abschlussorgane aus einem System von möglichst leichten Drehklappen bestehen, die-wo es möglich ist-sich selbsttätig öffnen und schliessen.

   28. Einrichtung nach den Ansprüchen 23 und 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehklappen durch zwei an den Stirnseiten derselben angeordnete Drehzapfen gelagert werden, die aber nicht in der Mitte, sondern etwas seitlich von derselben angeordnet sind, um durch die Wirkung des hiedurch einseitig auftretenden Wasserdruckes das Auf-und Zugehen der Drehklappen zu erleichtern.

   29. Einrichtung nach den Ansprüchen 23 und 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehzapfen der Drehklappen ein-oder beiderseitig mit je einer Kurbel versehen sind, an welchen das zur Verdrehung der Drehklappen dienende Gestänge angreift.

   30. Einrichtung nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass in das Gestänge eine entsprechend vorgespannte Druckfeder eingeschaltet ist, die dem auf die geschlossenen Drehklappen wirkenden einseit gen Wasserdruck das Gleichgewicht hält und das Gestänge im Falle des Einklemmen von Fremdkörpern entsprechend nachgiebig macht.

   31. Einrichtung nach den Ansprüchen 23 und 28 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass die im geschlossenen Zustand im Winkel zueinander stehenden Drehklappen zu einzelnen, durch Hohlsäulen voneinander getrennten Feldern zusammengefasst sind, deren im einen Sinn parallele Drehklappen an einem Gestänge, wogegen die im andern Sinn parallelen Drehklappen an einem zweiten Gestänge hängen. beide Gestänge aber in den Hohlsäulen zu einem gemeinsamen Gestänge vereinigt sind, so dass durch eine Hin-und Herbewegung des letzteren die Drehklappen auf-bzw. zugehen.

   32. Einrichtung nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungs- und Schliess- bewegung des Gestänges bzw. der Drehklappen durch einen mit Drucköl oder Druckwasser betätigten Servomotor bewerkstelligt wird.

   33. Einrichtung nach den Ansprüchen 29 und 31, dadurch gekennzeichnet, dass die zu je einem Feld der Abschlussorgane gehörenden Servomotoren hydraulisch parallel geschaltet sind und die Druck- flüssigkeit von einer gemeinsamen Steuermaschine bzw. einem gemeinsamen Druckflüssigkeitserzeuger erhalten. <Desc/Clms Page number 18>

   34. Einrichtung nach den Ansprüchen 31 bis 33, dadurch gekennzeichnet, dass die zu den einzelnen Drehklappenfeldern gehörenden gemeinsamen Antriebsgestänge miteinander mechanisch gekuppelt sind, um auch im Falle ungleicher B3wegungswiderstände der einzelnen Felder eine gleichzeitige und phasengleiche Bewegung der Drehklappen zu sichern.

   35. Einrichtung zur Steuerung der Abschlussorgane nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben der zu einer Art von Abschlussop'ganen gehörenden gemeinsamen Steuermasehine von einer ständig umlaufenden Kraftmaschine mittels eines zwischengeschalteten Kurbelgetriebe mit zeitlich sinusförmigem Geschwindigkeitsverlauf immer nur dann hin und herbewegt wird, wenn die Welle des Kurbelgetriebe unter Zwischenschaltung einer entsprechenden Übersetzung mit der ständig umlaufenden Antriebsmotorwelle durch eine auf derselben befindliche elektromagnetische Kupplung für die Dauer einer halben Umdrehung gekuppelt wird, in welchem Falle dann die aus dem Zylinder der Steuermaschine .

   verdrängte Druckflüssigkeit in die zum betreffenden Drehklappenfeld gehörenden Servomotorzylinder gelangt und durch Verstellung der Kolben bzw. der an denselben hängenden Antriebsgestänge die Öffnung oder Schliessung der Abschlussorgane bewirkt, wobei die aus den Servomotorzylindern verdrängte Flüssigkeit wieder von der ändern Seite in den Zylinder der Steuermasehine zurückgelangt und dadurch eine zwangläufige und mit demselben Geschwindigkeitsverlauf vor sieh gehende Bewegung der Servo- motorkolben und des Kolbens der Steuermasehine erzielt wird.

   EMI18.1 <Desc/Clms Page number 19> eineentsprechende Übersetzungangetrieb & ie undaus drei Schleifungen bestehendeelektrisehe Schaltwalze, deren Schleifringe aus leitenden und nichtleitenden Sektoren bestehen und auf welchen Doppelbürsten schleifen, die in die zur Steuerung des Druclduftzylinders dienenden Hilfsstromkreise eingeschaltet sind, zu dem Zwecke, dass der Beginn der Öffnungs- und Schliessbewegung des Luftabsperrorgans durch die Schwingungen selbst gesteuert wird, in der Weise, dass wenn die Doppelbürste des ersten oder zweiten Schleifringes und gleichzeitig die des dritten Schleifringes sich auf dem leitenden Sektor befinden, der eine oder der andere Hilfsstromkreis geschlossen und damit der Druckluftzylinder dann im Sinne einer Schliessung oder Öffnung des Luftventils umgesteuert wird,

   wobei, wenn die Doppelbürste des ersten Schleifringes auf dem leitenden bzw. nichtleitenden Sektor aufliegt, die Doppelbürste des zweiten Schleifringes sich auf'dem richtleitenden bzw. leitenden Sektor befinden muss.

   44. Einrichtung nach den Ansprüchen 6 bis 13 und 43, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben des Druckluftzylinders mit einem Anker in Verbindung steht, der in seinen beiden Totpunktlagen durch EMI19.1 <Desc/Clms Page number 20> EMI20.1 dass zwei oder mehrere, in der Phase verschoben arbeitende Transformatoren gemeinsame Ein-und Ausläufe besitzen.

   57. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 55 und nach Anspruch 56 für Zwei-oder Mehrphasentransformatoren, dadurch gekennzeichnet, dass die Abschlussorgane der einen Phase im geschlossenen Zustand als Führung für die Wasserbewegung einer andern Phase dienen.

   58. Verfahren nach den Ansprüchen 4 bis 13 zur Förderung von Wasser von einem gegebenen (primären) Niveau auf ein höheres (sekundäres) Niveau, dadurch gekennzeichnet, dass eine Pumpe Wasser von dem gegebenen (primären) Niveau auf ein niedrigeres oder höheres Niveau, als dem sekundären Niveau entspricht, fördert und erst mit dem Gefälle, welches von dem Förderniveau der Pumpe und dem gegebenen (primären) Niveau gebildet wird, Wasser vermittels eines Transformators von dem Förderniveau der Pumpe auf das gewünschte sekundäre Niveau gefördert wird.

   59. Verfahren nach Anspruch 58, dadurch gekennzeichnet, dass für den Fall, wo das gegebene (primäre) Niveau sich ändert, die Leistung der ganzen Anordnung in Abhängigkeit von dem sich ändernden gegebenen Niveau in der Weise automatisch geregelt wird, dass von einem Schwimmer, dem jeweils vorhandenen primären Wasserstand entsprechend, die hiezu gehörige vorteilhafteste Umdrehungszahl bzw.

   Fördermenge für die Pumpe eingestellt wird, wodurch sich die Förderhöhe und damit das Förderniveau der Pumpe ändert und in Abhängigkeit von dieser letzteren Änderung vermittels eines zweiten Schwimmers auch die Leistung des Transformators entsprechend eingestellt wird.

   60. Verfahren nach den Ansprüchen 4,6 bis 9 und 11 bis 13 zum Betriebe von Meereskraftanlagen zur Ausnützung der Ebbe und Flut, dadurch gekennzeichnet, dass durch die eingebauten Transformatoren eine bereits vorhandene natürliche Bucht oder ein künstlich hergestelltes (primäres) Becken vom offenen Meer abgetrennt und das so zwischen Meeres-und Beckenspiegel vorhandene und infolge der Gezeiten seinen Sinn und seine Grösse ändernde Primärgefälle durch die Transformatoren vergrössert bzw. Wasser EMI20.2 oder ins Primärbecken ausgiessenden und mit dem entsprechend grösseren Sekundärgefälle arbeitenden Turbinen gespeist werden.

   61. Verfahren nach den Ansprüchen 4 bis 13 zum Betriebe von Wasserleitungsanlagen, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem vorhandenen Betriebsdruck vom Hochbehälter aus auch noch solche Stadtgebiete bzw. Stockwerke, die höher liegen als dem vorhandenen Betriebsdruck bzw. der Lage des Hochbehälters entspricht, mit Wasser versorgt werden, in der Weise, dass zwischen Hochbehälter und Rohrnetz ein oder mehrere Transformatoren eingeschaltet sind, die das vom Hochbehälter gelieferte Wasser zum kleineren Teil in einen Hochdruckbehälter, zum grösseren Teil in einen Niederdruckbehälter schaffen, in welchen ein höherer bzw. niedrigerer Druck herrscht, als dem normalen Betriebsdruck entspricht und die Versorgung der höher gelegenen Stadtteile bzw.

   Stockwerke dann vom Hochdruckbehälter mit dem grösseren Druck, die Versorgung der tiefer gelegenen Stadtteile bzw. Stockwerke vom Niederdruckbehälter aus mit dem kleineren Druck erfolgt.

   62. Verfahren nach Anspruch 61, dadurch gekennzeichnet, dass für den Fall, als man mit dem vorhandenen Druck zur Versorgung eines zu weit gelegenen Stadtgebietes unter Beibehaltung der Rohrleitung nicht mehr auskommt, zwischen Hochbehälter und Rohrnetz ein oder mehrere Transformatoren eingeschaltet werden, die einen Teil des vom Hochbehälter gelieferten Wassers in.. einen Hochdruckbehälter schaffen, dessen Druck entsprechend höher ist, als dem normalen Betriebsdruck entspricht, so dass die Versorgung des zu weit gelegenen Stadtgebietes mit diesem entsprechend höheren Druck durchgeführt wird, während mit dem primär aus den Transformatoren austretenden Wasser die näher gelegenen Stadtgebiete mit kleinerem Druck versorgt werden.

   63. Verfahren nach den Ansprüchen 4 bis 13 zum Messen des Wasserverbrauches bei Wasserleitungsanlagen, dadurch gekennzeichnet,'dass in die Rohrleitung ein als Wasserzähler dienender und an seinem Ein-und Auslauf mit je einem Druckbehälter versehener Transformator eingeschaltet wird, der-wenn das Wasser im Auslaufbehälter einen festgesetzten unteren bzw. oberen Stand erreicht hat-- automatisch ein-bzw. abgeschaltet wird, und das aus der Leitung bzw.

   aus dem Auslaufbehälter entnommene Wasser während der Arbeitsdauer des Transformators aus dem Einlaufbehälter in den mit gleichem Querschnitt versehenen Transformatorschacht in Form von Schwingungen eintritt und aus demselben wieder zur Gänze in Form von Schwingungen in'den Auslaufbehälter austritt und durch die in dem einen oder in dem andern Sinne zurückgelegten Wege eines im Transformatorschacht vorgesehenen Schwimmers gemessen bzw. fortlaufend registriert wird.

   64. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 61 bis 63, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Falle, wo ein Transformator zur Speisung eines Rohrnetzes mit zwei verschiedenen Drücken verwendet wird, in dem Transformatorschacht zwei Schwimmer vorgesehen werden, von denen der eine das primär austretende, der andere das sekundär austretende Wasser misst bzw. fortlaufend registriert.