CH173147A - Liquid handling system. - Google Patents

Liquid handling system.

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CH173147A
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CH
Switzerland
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compressed gas
liquid
compression
gas
pressure
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Application number
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German (de)
Inventor
Maschinenfabrik Schw Lokomotiv
Original Assignee
Schweizerische Lokomotiv
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Publication date
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Publication of CH173147A publication Critical patent/CH173147A/en

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04FPUMPING OF FLUID BY DIRECT CONTACT OF ANOTHER FLUID OR BY USING INERTIA OF FLUID TO BE PUMPED; SIPHONS
    • F04F1/00Pumps using positively or negatively pressurised fluid medium acting directly on the liquid to be pumped
    • F04F1/06Pumps using positively or negatively pressurised fluid medium acting directly on the liquid to be pumped the fluid medium acting on the surface of the liquid to be pumped

Description

  

  Flüssigkeitsförderanlage.    Die vorliegende Erfindung bezieht sich  auf eine Flüssigkeitsförderanlage, bei wel  cher zum Fördern der Flüssigkeit Druckgas  verwendet wird. Bei derselben wirken die  Druckgase auf     einen    mit Saug- und Druck  ventilen versehenen Flüssigkeitsaufnehmer.  Die Erfindung besteht darin, dass ein Teil  der Gasverdichtungsmaschine derart aus  gebildet ist, dass sie auch als Druckgaskraft  maschine arbeitet, und dass das Druckgas  aus dem Flüssigkeitsaufnehmer zurück durch  den Kraftmaschinenteil der Verdichtungs  maschine geleitet wird.  



  In den Abb.1 bis 5 sind einige Ausfüh  rungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes  schematisch dargestellt. In den Abb. 6 und 7  ist die Arbeitsweise von zwei Ausführungs  beispielen der Anlage gemäss der Erfindung  anhand von Diagrammen dargestellt. Diese  Diagramme zeigen den Druckverlauf des  Gases in den verschiedenen Teilen der Flüs  sigkeitsförderanlage in Funktion der Zeit.    Gleiche Zahlen bezeichnen     immer    entspre  chende Teile.  



  In Abb. 1 ist 1 die Pumpvorrichtung mit  einem Flüssigkeitsaufnehmer 2 für die För  derflüssigkeit und den an deren unterem Teil  angeordneten Saugventilen B. Unterhalb die  ser Saugventile 3 ist ein Saugkorb 4 an  geordnet, sowie eine Verlängerung 5, welche  die ganze     Pumpvorrichtung        in    einem gewis  sen Abstand von der Brunnensohle hält. 6 ist  das Druckrohr der Flüssigkeitsförderanlage.  Dieses ist derart mit dem Flüssigkeitsauf  nehmer 2 zusammengebaut, dass das Druck  ventil 7     den.    Abschluss zwischen beiden bildet.  Durch das Druckrohr 6 wird die Druck  flüssigkeit ihren Verwendungsstellen durch  Vermittlung eines Behälters 8 zugeführt.

   Das       Druckgas    wird der     Pumpvorrichtung    durch  die verhältnismässig enge Rohrleitung 9 zu  geführt. Zur Erzeugung dieses Druckgases  dient der rotierende     Drehkolbenverdichter    10,  und zwar, weil er sich im Sinne des Uhr-      zeigers dreht, seine rechte Hälfte. Durch die  Druckleitung 11 tritt das Druckgas in das  Aufnahmegefäss 12 über, welches mit einer  Entwässerungs- und     Schmierölabsonderungs-          vorrichtung    13, sowie den Abschlussorganen  14 und 15 ausgerüstet ist. Das Gefäss 12  kann dabei zugleich auch druckausgleichend  wirken. Von dort gelangt das Druckgas in  die Druckgassteuervorrichtung 16. Dieselbe  besitzt einen Zylinder 17, in welchem ein  Kolben 18 läuft.

   Dieser Kolben 18 bringt  nun, je nach seiner Stellung, entweder die  Leitung 11a, durch die das Druckgas weiter  geleitet wird, mit der Druckgasleitung 9  (Stellung links) oder die Druckgasleitung 9  mit der Leitung 19, welche das Gas in den  Expansionsteil der Rotationsmaschine führt,  in Verbindung (Stellung rechts). Der Kolben  18 kann so ausgebildet sein, dass er in seiner  Mittelstellung gar keine Verbindung zwi  schen den Leitungen 9, lla und 19 bestehen  lässt. Der Antrieb des Kolbens 18 erfolgt  durch eine Kolbenstange 20, Kreuzkopf 21,  Schubstange 22 und Exzenter 23 von der  Welle 24 aus. Diese Welle 24 wird mittelst  eines Riemen- oder Kettenantriebes 25 von  der Welle 26 der Rotationsmaschine aus an  getrieben.  



  Die Expansionsseite der als     Gasverdich-          tungs-    und Druckgaskraftmaschine wirken  den Rotationsmaschine 10 ist nun folgender  massen ausgebildet. Das durch die Leitung 9  aus der Pumpvorrichtung periodisch in die  Leitung 19 übertretende Druckgas gelangt  in den Vorraum 27 vor dem Expansionsteil.  Von dort gelangt das Druckgas in die noch  kleinräumigen Kammern 28. Das Druckgas  expandiert bei Weiterdrehung der Schieber  kolben 30 und gibt Kraft an die Rotations  maschine ab, bis es auf den Anfangsdruck  expandiert ist. Darauf beginnt wieder dessen  Verdichtung in der rechten Seite der Rota  tionsmaschine 10.

   Um nun eine raschere  Expansion bis auf die Atmosphäre oder dar  unter möglich zu machen, ist an die Kammer  27 noch eine weitere Leitung 29 angeschlos  sen, welche diese Kammer direkt mit der  Atmosphäre oder mit dem Saugraum 33 der    Rotationsmaschine 10 verbindet. Der Über  tritt aus der Kammer 27 in die Leitung 29  wird wieder durch einen Kolbenschieber 31  gesteuert, der die Eintrittsöffnung der Lei  tung 29 verdeckt     bezw.    öffnet. Dieser Kolben  schieber erhält seinen Antrieb     mittelst    des  Gestänges 32 ebenfalls unter     Vermittlung     eines auf .der Welle 24 befindlichen Exzen  ters.

   Unter Umständen kann die Bewegung  dieses Schiebers von dem gleichen Exzenter  23 abgeleitet werden, von welchem der Kol  ben 18 betätigt wird, oder aber das Gestänge  32 wird, wie in     Abb.2,    4 und 5 gezeigt,  von einem Drehschieber 18 aus angetrieben.  Am     Saugteil    der Rotationsmaschine wird mit  Vorteil eine     Abschlussvorrichtung    34 an  gebracht, mittelst welcher der Saugraum der       Rotationsmaschine    wahlweise von der Atmo  sphäre abgeschlossen oder mit ihr verbunden  werden kann.

   Bei geschlossener     Abschluss-          vorrichtung    34 zirkuliert in den     Verdich-          tungs-    und Ausdehnungsräumen der Anlage  stets die gleiche Luft.  



  Die Arbeitsweise der Flüssigkeitsförder  anlage ist nun folgende:  In einem bestimmten Takt drückt Druck  gas jeweilen bei Linksstellung des Kolben  18 der Steuervorrichtung durch die     Leitung     9 auf die Flüssigkeitssäule im Flüssigkeits  aufnehmer 2. Das Flüssigkeitsniveau im  Flüssigkeitsaufnehmer 2 wird sich entspre  chend dem Flüssigkeitsniveau im Pumpen  sumpf, sowie dem im -Rohr 9 herrschen  den Druck einstellen. Die     Pumpvorrich-          tung    ist deshalb     dementsprechend    in den  Brunnenschacht hineinzusetzen. Durch das  Drücken des Druckgases auf den Flüs  sigkeitsspiegel im Flüssigkeitsaufnehmer 2  schliessen sich die     Saugventile    3 und öffnet  sich das Druckventil 7.

   Die Flüssigkeit steigt  im Druckrohr 6 so lange empor, bis sich der  Flüssigkeitsspiegel im Flüssigkeitsaufnehmer  auf die Höhe des Druckventils 7     gesenkt    hat.  Dann wird der Kolben 18 der Steuervorrich  tung nach rechts gedrückt. Die     Rohrleitung     9 wird mit der Rohrleitung 19 und der Kam  mer 2.7 in Verbindung gebracht, wodurch das  Druckgas nun in die Expansionsräume der      Rotationsmaschine eintritt und dort Arbeit  leistet. Dadurch wird der Druck im Rohr 9  und im Flüssigkeitsaufnehmer 2 sinken.  Dieses Sinken wird durch das Öffnen der in  den Saugraum der     Rotationsmaschine    führen  den Leitung 29 mittelst des Schiebers 31 noch  beschleunigt.

   Das Druckventil 7 der     Förder-          vorrichtung    wird sich dabei schliessen, die  Saugventile 3 sich öffnen und die Flüssig  keit in den Flüssigkeitsaufnehmer 2 bis zu  einer gewissen Höhe eintreten. Hierauf wird  der Kolben 18 wieder nach links verschoben,  und der Fördervorgang beginnt aufs neue.  Damit beim Austreten des Druckgases aus  dem Flüssigkeitsaufnehmer 2 in den Expan  sionsraum 27 der Rotationsmaschine keine  Flüssigkeit mitgerissen wird, kann in die  Leitung 9 eine geeignete, diese Förderflüssig  keit abscheidende Vorrichtung 35 eingebaut  sein.  



  In Abb. 1 ist zwecks Vereinfachung der  Darstellung nur eine Pumpvorrichtung 1 in  Verbindung mit der Rotationsmaschine 10  gezeichnet. In Wirklichkeit werden, ins  besondere weil die Zähl der zulässigen Pump  hübe einer einzigen Pumpvorrichtung ent  sprechend Abb. 1 nur eine beschränkte sein  kann, normalerweise mehrere Pumpvorrich  tungen 1. mit einer einzigen Rotations  maschine 10 zusammen kombiniert. Die An  zahl der Pumpvorrichtungen 1 wird mit Vor  teil so gewählt, dass eine sozusagen ununter  brochene Förderung der Flüssigkeit statt  findet.  



  Eine solche Anordnung ist in Abb. 2 und  3 dargestellt. Hier wirkt eine als     Gasverdich-          tungs-    und Druckgaskraftmaschine arbei  tende Rotationsmaschine derart mit einem  sechs Drehschieber 18 aufweisenden Steuer  organ 16 zusammen, dass das Druckgas ab  wechslungsweise zu sechs Pumpvorrichtun  gen 1 gelangt und von dort wieder über das  gleiche Steuerorgan in die Kammer 27 der  Rotationsmaschine 10. Statt Kolbenschieber  18 und 31, wie in Abb. 1, werden hier Dreh  schieber 18 bezw. 31 verwendet. Die Dreh  schieber 18 und 31 werden ebenfalls von  einer Welle 24 angetrieben, die ihrerseits    ihren Antrieb wieder von der Kompressor  welle 26 aus erhält.

   Die Schieber 18 werden  durch die Schubstangen 22 von einer Kurbel  welle 36 (Abb. 3) angetrieben, wodurch selbst  tätig die gleichmässige zeitliche Versetzung  der Steuervorgänge erzwungen wird. Die  Schieber 31 sind durch die Stangen 32 mit  den Schiebern 18 gekuppelt und werden von  diesen     angetrieben.     



  Zwecks Erhöhung oder sicherer Erhal  tung eines hohen Unterdruckes ist auf der  Saugseite der Gasverdichtungs- und Druck  kraftmaschine noch eine besondere Vakuum  pumpe 37 angeschlossen.  



  In Abb. 4 ist die Pumpvorrichtung zwei  stufig ausgeführt. Ein einziger Rotations  kompressor liefert das Druckgas,     und    zwar  einmal über die Steuervorrichtung 16 und  das andere Mal über die Steuervorrichtung  1.6'. Das über die     Steuervorrichtung    16 durch  die Leitung 9 in die erste Stufe 1 der Pump  vorrichtung eintretende Druckgas fördert die  Flüssigkeit bis zur     zweiten        Stufe    1' der       Pumpvorrichtung.    In der Stufe 1' der       Pumpvorrichtung    arbeitet das Druckgas, wel  ches über die     Steuervorrichtung    16' durch  die Leitung 9'     eintritt,

      und fördert die von  der ersten Stufe 1 der     Pumpvorrichtung     übernommene Förderflüssigkeit durch die  Leitung 6' auf die endgültige Druckhöhe.  Die Steuerung des zwecks Weiterverwertung  aus den Stufen 1     bezw.    1' der     Pumpvorrich-          tung    in den Ausdehnungsteil der Rotations  maschine übertretenden Druckgases geschieht  dabei auf die für die Ausführung gemäss       Abb.    2 vorgesehene Art und Weise. Es ist  selbstverständlich, dass bei dieser Ausfüh  rungsform ebenfalls für jede     Druckstufe     mehrere     Pumpvorrichtungen    angeordnet wer  den können, wie dies in     Abb.    2 gezeigt ist.  



  In     Abb.    5 ist noch eine andere beispiels  weise Ausführungsform des Erfindungs  gegenstandes dargestellt. Hier handelt es  sich ebenfalls um die Überwindung grösster  Druckhöhen. Hierzu ist aber ein mehr  stufiger im gegebenen Fall     ein    zwei  stufiger Rotationskompressor aufgestellt.  Dieser fördert     nun    Druckgas von solchem      Druck, wie es zur Überwindung der gesam  ten Druckhöhe notwendig ist. Diese Aus  führung unterscheidet sich also von der  jenigen entsprechend Abb.4, wo für grosse  Förderhöhen ein auf relativ niedrigen     End-          druck    arbeitender Verdichter angewendet  wird.

   Die Ausführung nach Abb. 5 ent  spricht im grossen Ganzen derjenigen ent  sprechend Abb. 1, nur besitzt der Rotations  kompressor 10 zwei hintereinander ge  schaltete Stufen 10a und 38. Zur besseren  Darstellung sind diese beiden Stufen über  einander gezeichnet. In Wirklichkeit würden  aber diese Stufen am besten auf ein und der  selben Welle sitzen. Es ist ebenfalls eine  Steuervorrichtung 16 für das Druckgas vor  handen. Diese ist an die Druckleitung 11 zwi  schen Hochdruckstufe 38 und Pumpvorrich  tung 1 angeschlossen.

   Bei dem Saugvorgang  in der Pumpvorrichtung bezw. bei der  Expansion in der Rotationsmaschine kann  nun das Druckgas zuerst auf die     Hochdruck-          und    nachher auf die Niederdruckstufe der  Rotationsmaschine geleitet werden, so dass  das Druckgas in beiden Stufen zur Arbeits  leistung gelangt. Diese Ausbildung ist punk  tiert angedeutet.

   Oder es kann zur Verein  fachung der ganzen Leitungsdisposition, aber  namentlich zur Umgehung der Eisbildung bei  starker     Expansion    des Druckgases nur die  Niederdruckstufe mit dem Druckgas     beauf-          schlag    t werden, wie dies durch die voll  ständig ausgezogene     Leitung    19 in     Abb.5          dargestellt    ist. Im     übrigen        unterscheidet    sich  diese Ausführungsform nicht von den bereits  in den andern Abbildungen dargestellten.  



  Abb. 6 stellt die Arbeitsweise der Anlage  nach Abb. 1 dar, bei welcher das Druckgas  von der Atmosphäre aus verdichtet und wie  der auf dieselbe herunter entspannt wird. Im  Fall der Abb.7 arbeitet die Saugseite der  Flüssigkeitsförderanlage mit Unterdruck.  



  Gleiche Buchstaben bezeichnen gleiche  oder entsprechende Vorgänge.  



  Jede der beiden Abbildungen enthält drei  Diagramme A, B, C.  



  A stellt den Arbeitsvorgang auf der Ver  dichtungsseite der Gasverdichtungsmaschine,    B den Druckverlauf auf der Gasseite der  Pumpvorrichtung und C denjenigen im Aus  dehnungsteil der Gasverdichtungsmaschine  dar.  



  Gemäss Abb. 6 stellt a-b die     Verdich-          tung    des     Druckgases    in der Verdichtungs  maschine dar, b-c das Hinüberschieben  dieses Druckgases in die Leitung 11 und das  Aufnahmegefäss 12. b'-c' entspricht dem  Hinüberschieben des Druckgases durch die       Leitung    9 in den Flüssigkeitsaufnehmer 2  der Pumpvorrichtung 1, wenn der Schieber  18 die Öffnung gegen die Druckgasleitung  9 frei gegeben hat. Während dieser Zeit       b'-c'    senkt sich der Flüssigkeitsspiegel im  Flüssigkeitsaufnehmer 2 bei geschlossenen       Saugventilen    3 ungefähr bis auf das Niveau  des     Druckventils    7, wodurch die Flüssigkeit  in der Druckleitung 6 hochsteigt.

   Hat der  Flüssigkeitsspiegel das untere Niveau er  reicht, so     wird    der Schieber 18 nach rechts  verschoben, und derselbe stellt nunmehr die  Verbindung von Flüssigkeitsaufnehmer 2  durch die     Leitungen    9 und 19 mit der     Expan-          sionsseite    27 der     Rotationsmaschine    her.

   Da  durch sinkt der Druck vorerst auf d     und     weiter nach e entsprechend der     Druckga.s-          entnahme    durch die     Druekgasexpansions-          maschine.    Im Punkt e wird nun der Schie  ber 31 geöffnet, und dadurch entleert sich  der Flüssigkeitsaufnehmer 2 bis auf Atmo  sphärendruck entsprechend der Linie     f-g.     Während dieser Zeit     f-g    sind die Saug  ventile 3 unter der     Wirkung    des Wasser  standes im Brunnenschacht geöffnet. und in  den Flüssigkeitsaufnehmer 2     tritt    neue  Flüssigkeit ein.

   Der Druck im Expansions  teil der Maschine selbst verläuft entspre  chend der Linie     d'-e',    welche der Linie     d-e     im Diagramm B entspricht. An diese Fül  lungsperiode     d'-e'    schliesst sich die Expan  sion e     '-a    in den Zellen der Rotations  maschine an. Bei a beginnt der Verdichtungs  vorgang von neuem.  



  Die Arbeitsweise entsprechend     Abb.    7 ist  eine ganz ähnliche, nur arbeitet die Flüssig  keitsförderanlage mit     einem    Unterdruck wäh  rend der Saugperiode     f-g.         Dieser Unterdruck kann dadurch erreicht  werden, dass die Expansion des Druckgases  bis auf einen Unterdruck fortgesetzt wird.  Zur     Verstärkung    des Unterdruckes, um grö  ssere Saughöhen überwinden zu können, kann  eine Vakuumpumpe an die Gasverdichtungs  und Druckgaskraftmaschine angeschlossen  sein. Diese Vakuumpumpe kann so an den  Expansionsteil angeschlossen sein, dass der  Unterdruck am Ende der Expansion sich ein  stellt.

   Damit aber die Verdichtungsmaschine  sich während der Saugperiode dennoch mit  Gas von atmosphärischem Druck füllt und  dementsprechend eine vermehrte Menge von  Druckgas erzeugt wird, wird  wie dies in Abb. 2 dargestellt ist, der  Zylinderraum der Maschine mittelst der Lei  tung 33 durch Öffnen des Abschlussorganes  34 mit der Atmosphäre verbunden.  



  Die Verdichtungslinie entspricht dann der  in Abb. 7 punktiert eingezeichneten Verdich  tungslinie a1-b1.  



  Im allgemeinen wird man als Gas für die  Förderanlage Luft verwenden; dies insbeson  dere bei Förderung von Wasser und derglei  chen. Es kann aber auch vorkommen, dass  man Flüssigkeiten fördern will, bei denen  eine Berührung mit Luft nicht angezeigt ist.  In einem solchen Fall wird man dann zweck  mässigerweise ein gegenüber der     Förder-          flüssigkeit    indifferentes Gas verwenden. Der       Antrieb    der     Steuerung    kann auch unabhängig  von der Verdichtungsmaschine erfolgen.     Des-          gl    eichen kann auch der in den Abbildungen  gezeigte Behälter 8 weggelassen werden.



  Liquid handling system. The present invention relates to a liquid delivery system in which pressurized gas is used to deliver the liquid. In the same, the compressed gases act on a liquid receiver provided with suction and pressure valves. The invention consists in that part of the gas compression machine is formed in such a way that it also works as a compressed gas power machine, and that the compressed gas is passed from the liquid receiver back through the engine part of the compression machine.



  In Figures 1 to 5 some Ausfüh approximately examples of the subject invention are shown schematically. In Figs. 6 and 7, the operation of two execution examples of the system according to the invention is shown with the aid of diagrams. These diagrams show the pressure curve of the gas in the various parts of the liq sigkeitsförderanlage as a function of time. The same numbers always designate corresponding parts.



  In Fig. 1, 1 is the pumping device with a liquid receiver 2 for the För deriquid and the suction valves B arranged at its lower part. Below these suction valves 3, a suction basket 4 is arranged, and an extension 5, which the whole pumping device in a certain way distance from the bottom of the well. 6 is the pressure pipe of the liquid delivery system. This is so assembled with the liquid receiver 2 that the pressure valve 7 the. Forms a conclusion between the two. Through the pressure pipe 6, the pressure fluid is supplied to their points of use through the intermediary of a container 8.

   The compressed gas is fed to the pumping device through the relatively narrow pipe 9. The rotating rotary piston compressor 10 is used to generate this compressed gas, namely its right half because it rotates in the direction of the clock hand. The pressurized gas passes through the pressure line 11 into the receiving vessel 12, which is equipped with a drainage and lubricating oil separation device 13 as well as the closing elements 14 and 15. The vessel 12 can also have a pressure-equalizing effect at the same time. From there, the compressed gas passes into the compressed gas control device 16. The same has a cylinder 17 in which a piston 18 runs.

   This piston 18 brings, depending on its position, either the line 11a, through which the compressed gas is passed on, with the compressed gas line 9 (left position) or the compressed gas line 9 with the line 19, which leads the gas into the expansion part of the rotary machine , in connection (position right). The piston 18 can be designed in such a way that in its central position it does not allow any connection between the lines 9, 11a and 19. The piston 18 is driven by a piston rod 20, crosshead 21, push rod 22 and eccentric 23 from the shaft 24. This shaft 24 is driven by means of a belt or chain drive 25 from the shaft 26 of the rotary machine.



  The expansion side of the rotary machine 10 acting as a gas compression and compressed gas engine is now designed as follows. The pressurized gas which periodically passes through the line 9 from the pumping device into the line 19 enters the antechamber 27 in front of the expansion part. From there, the pressurized gas enters the still small chambers 28. The pressurized gas expands as the slide piston 30 continues to rotate and outputs power to the rotary machine until it has expanded to the initial pressure. Its compression then begins again in the right-hand side of the rotary machine 10.

   In order to make a more rapid expansion up to the atmosphere or below possible, another line 29 is connected to the chamber 27, which connects this chamber directly with the atmosphere or with the suction chamber 33 of the rotary machine 10. The over occurs from the chamber 27 into the line 29 is again controlled by a piston valve 31, which covers the inlet opening of the Lei device 29 BEZW. opens. This piston slide receives its drive by means of the linkage 32 also through the intermediary of an eccentric located on the shaft 24.

   Under certain circumstances, the movement of this slide can be derived from the same eccentric 23 from which the piston 18 is actuated, or the linkage 32 is driven by a rotary slide 18, as shown in FIGS. 2, 4 and 5. A closing device 34 is advantageously attached to the suction part of the rotary machine, by means of which the suction space of the rotary machine can either be closed off from the atmosphere or connected to it.

   When the closing device 34 is closed, the same air always circulates in the compression and expansion spaces of the system.



  The operation of the liquid pumping system is now as follows: In a certain cycle, pressurized gas presses each time the piston 18 of the control device is in the left position through the line 9 onto the liquid column in the liquid receiver 2. The liquid level in the liquid receiver 2 is sump accordingly to the liquid level in the pump , as well as the pressure in the pipe 9. The pumping device must therefore be placed in the well shaft accordingly. By pressing the pressure gas on the liquid level in the liquid receiver 2, the suction valves 3 close and the pressure valve 7 opens.

   The liquid rises in the pressure pipe 6 until the liquid level in the liquid receiver has dropped to the level of the pressure valve 7. Then the piston 18 of the Steuervorrich device is pushed to the right. The pipeline 9 is connected to the pipeline 19 and the Kam mer 2.7, whereby the pressurized gas now enters the expansion chambers of the rotary machine and does work there. As a result, the pressure in the pipe 9 and in the liquid receiver 2 will decrease. This sinking is accelerated by the opening of the line 29 leading into the suction chamber of the rotary machine by means of the slide 31.

   The pressure valve 7 of the delivery device will close, the suction valves 3 will open and the liquid will enter the liquid receiver 2 up to a certain height. The piston 18 is then shifted to the left again, and the delivery process begins again. So that when the compressed gas exits from the liquid receiver 2 in the expansion space 27 of the rotary machine no liquid is entrained, a suitable device 35 which separates this conveying liquid can be installed in the line 9.



  In Fig. 1, only one pump device 1 is drawn in connection with the rotary machine 10 for the purpose of simplifying the representation. In reality, in particular because the number of permissible pump strokes of a single pump device according to Fig. 1 can only be a limited one, normally several pump devices 1. combined with a single rotary machine 10 together. The number of pumping devices 1 is chosen with part before so that a so to speak uninterrupted pumping of the liquid takes place.



  Such an arrangement is shown in Figs. Here, a rotary machine working as a gas compression and compressed gas engine works together with a six rotary valve 18 having control member 16 that the pressurized gas alternately reaches six pumping devices 1 and from there again via the same control member into the chamber 27 of the rotary machine 10. Instead of piston slide 18 and 31, as in Fig. 1, rotary slide 18 respectively. 31 used. The rotary slide 18 and 31 are also driven by a shaft 24, which in turn receives its drive from the compressor shaft 26 from.

   The slide 18 are driven by the push rods 22 from a crank shaft 36 (Fig. 3), whereby the even time offset of the control processes is actively enforced. The slides 31 are coupled to the slides 18 by the rods 32 and are driven by them.



  In order to increase or secure maintenance of a high negative pressure, a special vacuum pump 37 is connected to the suction side of the gas compression and pressure engine.



  In Fig. 4 the pumping device is designed in two stages. A single rotary compressor supplies the compressed gas, once via the control device 16 and the other time via the control device 1.6 '. The compressed gas entering via the control device 16 through the line 9 into the first stage 1 of the pumping device promotes the liquid to the second stage 1 'of the pumping device. In stage 1 'of the pumping device, the compressed gas works, wel ches enters via the control device 16' through the line 9 ',

      and conveys the delivery liquid taken over from the first stage 1 of the pumping device through the line 6 'to the final pressure level. The control of the for the purpose of further utilization from levels 1 respectively. 1 'of the pumping device into the expansion part of the rotary machine is carried out in the manner provided for the embodiment according to FIG. It goes without saying that, in this embodiment, several pumping devices can also be arranged for each pressure stage, as shown in FIG.



  In Fig. 5 yet another example embodiment of the subject invention is shown. This also involves overcoming the greatest pressure heights. For this purpose, however, a multi-stage rotary compressor, in the given case a two-stage rotary compressor, is installed. This now promotes compressed gas of such a pressure as it is necessary to overcome the total th head. This version therefore differs from the one shown in Fig. 4, where a compressor operating at a relatively low ultimate pressure is used for high delivery heads.

   The embodiment according to Fig. 5 corresponds largely to that corresponding to Fig. 1, only the rotary compressor 10 has two successive ge-connected stages 10a and 38. For better illustration, these two stages are drawn over each other. In reality, however, these steps would best sit on the same shaft. There is also a control device 16 for the compressed gas before hand. This is connected to the pressure line 11 between the high pressure stage 38 and Pumpvorrich device 1.

   BEZW during the suction process in the pumping device. During the expansion in the rotary machine, the compressed gas can now be directed first to the high-pressure stage and then to the low-pressure stage of the rotary machine, so that the pressurized gas reaches work performance in both stages. This training is indicated in dots.

   Or, to simplify the entire line disposition, but specifically to avoid ice formation when the pressure gas expands strongly, only the low pressure stage can be charged with the pressure gas, as shown by the fully extended line 19 in Fig. 5. Otherwise, this embodiment does not differ from those already shown in the other figures.



  Fig. 6 shows the mode of operation of the system according to Fig. 1, in which the pressurized gas is compressed from the atmosphere and, like that, is expanded down onto the same. In the case of Figure 7, the suction side of the liquid delivery system works with negative pressure.



  The same letters denote the same or corresponding processes.



  Each of the two figures contains three diagrams A, B, C.



  A represents the work process on the compression side of the gas compression machine, B the pressure curve on the gas side of the pumping device and C that in the expansion part of the gas compression machine.



  According to Fig. 6, ab represents the compression of the compressed gas in the compression machine, bc the pushing of this compressed gas into the line 11 and the receiving vessel 12. B'-c 'corresponds to the pushing of the compressed gas through the line 9 into the liquid receiver 2 the pumping device 1 when the slide 18 has opened the opening to the compressed gas line 9. During this time b'-c ', the liquid level in the liquid receiver 2 drops approximately to the level of the pressure valve 7 when the suction valves 3 are closed, as a result of which the liquid rises in the pressure line 6.

   When the liquid level has reached the lower level, the slide 18 is moved to the right, and it now connects the liquid receiver 2 through the lines 9 and 19 to the expansion side 27 of the rotary machine.

   As a result, the pressure initially drops to d and further to e according to the pressure gas withdrawal by the pressure gas expansion machine. At point e the slide is now opened via 31, and as a result, the liquid receiver 2 empties up to atmospheric pressure according to the line f-g. During this time f-g, the suction valves 3 are open under the action of the water in the well shaft. and new liquid enters the liquid receiver 2.

   The pressure in the expansion part of the machine itself runs according to the line d'-e ', which corresponds to the line d-e in diagram B. This filling period d'-e 'is followed by the expansion e'-a in the cells of the rotary machine. At a, the compression process begins again.



  The operation according to Fig. 7 is very similar, only the liquid pumping system works with a negative pressure during the suction period f-g. This negative pressure can be achieved in that the expansion of the compressed gas is continued down to a negative pressure. To increase the negative pressure in order to be able to overcome greater suction heights, a vacuum pump can be connected to the gas compression and compressed gas engine. This vacuum pump can be connected to the expansion part in such a way that the negative pressure is established at the end of the expansion.

   However, so that the compression machine still fills with gas at atmospheric pressure during the suction period and accordingly an increased amount of compressed gas is generated, the cylinder space of the machine is activated by means of the line 33 by opening the closing element 34, as shown in Fig. 2 connected to the atmosphere.



  The compression line then corresponds to the compression line a1-b1 drawn in dotted in Fig. 7.



  In general, air will be used as the gas for the conveyor system; this especially when pumping water and the like. But it can also happen that you want to pump liquids for which contact with air is not indicated. In such a case, it is then expedient to use a gas that is indifferent to the delivery liquid. The control can also be driven independently of the compaction machine. The container 8 shown in the figures can likewise be omitted.

 

Claims (1)

PATENTANSPRUCH Flüssigkeitsförderanlage, bei welcher zum Fördern der Flüssigkeit Druckgas verwendet wird, das auf einen mit Saug- und Druck ventilen versehenen Flüssigkeitsaufnehmer wirkt, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil der Gasverdichtungsmaschine derart aus gebildet ist, dass sie auch als Druckgaskraft maschine arbeitet und dass das Druckgas aus dem Flüssigkeitsaufnehmer zurück durch den Kraftmaschinenteil der Verdichtungsmaschine geleitet wird. UNTERANSPRüCHE 1. Flüssigkeitsförderanlage nach Patent anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass als Gasverdichtungs- und Druckgaskraft- maschine ein rotierender Drehkolbenver- dichter dient. PATENT CLAIM Liquid conveying system in which compressed gas is used to convey the liquid, which acts on a liquid receiver provided with suction and pressure valves, characterized in that part of the gas compression machine is designed in such a way that it also works as a compressed gas engine and that the compressed gas is passed from the liquid receiver back through the engine part of the compression machine. SUBSTANTIAL CLAIMS 1. Liquid delivery system according to patent claim, characterized in that a rotating rotary piston compressor is used as the gas compression and compressed gas engine. _@. Flüssigkeitsförderanlage nach Patent anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass diese so ausgebildet ist, dass das Druck gas nach Austritt aus dem Verdichtungs raum und vor Eintritt in den Aus dehnungsraum periodisch so gesteuert wird, dass sich die Flüssigkeitsförderung taktweise vollzieht. . Flüssigkeitsförderanlage nach Patent anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Gasverdichtungs-und Druckgaskraft- maschine so ausgebildet ist, dass die Aus dehnung des Druckgases bis auf einen Unterdruck erfolgt. 4. _ @. Liquid delivery system according to patent claim, characterized in that it is designed in such a way that the pressurized gas is periodically controlled after exiting the compression space and before entering the expansion space so that the liquid delivery takes place in cycles. . Liquid delivery system according to patent claim, characterized in that the gas compression and compressed gas engine is designed in such a way that the expansion of the compressed gas takes place down to a negative pressure. 4th Flüssigkeitsförderanlage nach Patent anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Gasverdichtungs- und Druckgas kraftmaschine so ausgebildet ist, dass stets das gleiche Gas in den Verdich- tungs- und Ausdehnungsräumen einen Kreislauf ausführt. . Flüssigkeitsförderanlage nach Patent anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Gasverdichtungs- und Druckgas kraftmaschine so ausgebildet ist, dass bei Beginn des Verdichtungshubes und am Ende des Expansionshubes die Arbeits räume der Gasverdichtungs- und Druck gaskraftmaschine mit der Atmosphäre verbunden werden. 6. Liquid delivery system according to patent claim, characterized in that the gas compression and compressed gas engine is designed so that the same gas always circulates in the compression and expansion spaces. . Liquid delivery system according to patent claim, characterized in that the gas compression and compressed gas engine is designed so that the working spaces of the gas compression and compressed gas engine are connected to the atmosphere at the beginning of the compression stroke and at the end of the expansion stroke. 6th Flüssigkeitsförderanlage nach Patent anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Gasver dichtungs- und Druckgas kraftmaschine so ausgebildet ist, dass zwecks Beschleunigung des Ansaugvor ganges ein Teil des Druckgases durch eine von einem Steuerorgan frei gegebene Umleitung direkt in den Saugraum der Gasverdichtungs- und Druckgaskraft- maschine geleitet wird. 7. Flüssigkeitsförderanlage nach Patent anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Flüssigkeitsaufnehmer zur Über windung der gleichen Druckhöhe neben einander angeordnet sind. B. Liquid delivery system according to patent claim, characterized in that the gas compression and compressed gas engine is designed in such a way that, in order to accelerate the suction process, part of the compressed gas is passed through a diversion released by a control element directly into the suction chamber of the gas compression and compressed gas engine becomes. 7. Liquid delivery system according to patent claim, characterized in that several liquid receivers are arranged next to each other to overcome the same pressure level. B. Flüssigkeitsförderanlage nach Patent anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zur Überwindung grösserer Druckhöhen ineinander fördernde Flüssigkeitsauf nehmer in verschiedenen Höhenlagen angeordnet sind, wobei Druckgas aus der gleichen Gasverdichtungs- und Druckgas kraftmaschine allen Flüssigkeitsaufneh mern zugeführt wird. 9. Flüssigkeitsförderanlage nach Patent anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zur Überwindung grösserer Druckhöhen eine mehrstufige Gasverdichtungs- und Druckgaskraftmaschine angeordnet ist. 10. Liquid pumping system according to patent claim, characterized in that to overcome greater pressure levels in each other conveying liquid receivers are arranged at different heights, with compressed gas from the same gas compression and compressed gas engine being fed to all liquid receivers. 9. Liquid conveying system according to patent claim, characterized in that a multi-stage gas compression and compressed gas engine is arranged to overcome greater pressure levels. 10. Flüssigkeitsförderanlage nach Patent- ansprucb und Unteranspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausdehnung des Druckgases nur in der Niederdruckstufe der mehrstufigen Gasverdichtungs- und Druckgaskraftmaschine erfolgt. 11. Flüssigkeitsförderanlage nach Patent anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung eines Unterdruckes auf der Saugseite der Gasverdichtungs- und Druckgaskraftmaschine eine Vakuum erzeugungsmaschine angeschlossen ist. 12. Liquid delivery system according to claim 9 and dependent claim 9, characterized in that the expansion of the compressed gas takes place only in the low pressure stage of the multi-stage gas compression and compressed gas engine. 11. Liquid conveying system according to patent claim, characterized in that a vacuum generating machine is connected to generate a negative pressure on the suction side of the gas compression and compressed gas engine. 12. Flüssigkeitsförderanlage nach Patent anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung so getroffen ist, dass am Ende der Ausdehnung sich ein Unter druck einstellt, beim Beginn der Ver dichtung aber der Saugraum sich mit Gas von atmosphärischem Druck füllt. Liquid conveying system according to patent claim, characterized in that the arrangement is made such that at the end of the expansion a negative pressure is established, but at the beginning of the compression the suction space is filled with gas at atmospheric pressure.
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