DE154388C

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Publication number: DE154388C
Application number: DENDAT154388D
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT

Zum Abfüllen und Umpumpen von Bier, also einer gashaltigen Flüssigkeit, werden Pumpen benötigt, welche bei gleichbleibender Kraftäußerung ihres Motors in der zu fördernden Flüssigkeit nicht allein keinen höheren als einen bestimmten, vorher beliebig festzustellenden Druck aufkommen lassen, sondern diesen vielmehr auch möglichst gleichmäßig' erhalten.

ίο Beim Abfüllen von Bier aus dem Lagerfaß auf Transportfässer, wobei das Bier zumeist noch durch einen Filter zu gehen hat und oft in höher und entfernt gelegene Räume zu drücken ist, sind stets zwei, vielfach aber noch mehr Abfüllhähne im Gebrauch.

Wird nun nach Vollwerden eines Transportfasses ein oder der andere Hahn geschlossen, so würde jede gewöhnliche Pumpe die normale Menge auch jetzt noch durch die alsdann noch offenen Hähne befördern, jedoch nur unter Aufwand eines höheren Druckes.

Eine Drucksteigerung muß jedoch vermieden werden, um die Schichtenlagerung der Filtermasse im Filter nicht zu verletzen und dadurch Trüblaufen herbeizuführen.

Es muß sich also die Leistung der Pumpe ohne Druckerhöhung einer bestimmten Auslaufmenge für jeden offenen Hahn anpassen und sich mithin in den Grenzen von der Maximalleistung bis auf Null (falls einmal alle Hähne geschlossen sein sollten) bewegen.

Dieses Anpassen soll aber auch ohne Stöße und Druckschwankungen nach unten erfolgen, weil solche abscheidend auf die in dem Biere enthaltene Kohlensäure einwirken. Um derartige Stöße auf das Bier zu vermeiden, ist es vorteilhaft, die Bewegung der Pumpenkolben unter einem elastisch wirkenden Druck stattfinden zu lassen.

Alle diese Bedingungen werden erreicht durch nachstehend beschriebenen Apparat.

In der Zeichnung stellt dar:

Fig. ι einen Längsschnitt nach Linie A-B in Fig. 2,

Fig. 2 einen Grundriß,

Fig. 3 einen Querschnitt nach Linie C-D in Fig. 2,

Fig. 4 einen Horizontalschnitt nach Linie E-F in Fig. i.

Auf einer Platte α sind zwei Bierzylinder b^J b'² und zwei hydraulische Motorzylinder c¹ c² mit gemeinsamen Kolbenstangen d¹ d'² angeordnet. Unterhalb der Platte α ist zwischen den Böcken e¹ e² ein Kessel gelagert, der durch einen Zwischenboden in einen geschlossenen Raum/ und ein offenes Bassin/¹ geteilt wird.

Eine durch Maschinenkraft betriebene Pumpe g (Fig. 2) saugt ans Bassin /' Wasser an und drückt es in den geschlossenen Kessel /. Gleichzeitig drückt eine Luftpumpe /; Luft in den Raum/ durch die Leitung h^l. Diese steht durch ein Rohr h'² mit einem einstellbaren Luftauslaßventil ft³ in Verbindung. Vom Grunde des Raumes / führt ein Steigrohr i^l nach dem Steuerungshahne k (s. auch Fig. 3), der über den beiden Wasserzylindern angeordnet ist, und dessen

Kanäle mit diesen verbunden sind. Vom Kopfe des Steuerungshahnes führt ein Überlauf rohr ζ² in das Bassin/"¹ zurück.

Der Steuerungshahn k läßt bei seiner Drehung das Druckwasser abwechselnd vor oder hinter die Kolben des Wassermotors ein- oder austreten und ist so eingestellt, daß ein Kolben auf halbem Wege ist, wenn der andere auf dem toten Punkte ankommt.

ίο Die Drehung des Steuerungshaiines wird durch die Bewegung der Kolbenstangen d^l d² herbeigeführt. Es sind auf ihnen Pleuelstangenzapfen Z¹Z² befestigt, die mittels Pleuelstangen Z³ Z⁴ zwei um 90⁰ versetzte Kurbeln Z⁵ Z^ß drehen. Die Kurbelachsen tragen unterhalb der Platte α Stirnräder m¹ m², die entweder miteinander direkt oder, wie gezeichnet, durch ein Zwischenrad in³ in Eingriff sind.

Das Kolbenspiel wird damit völlig zwangläufig gemacht; der auf halbem Wege befindliche Kolben hilft dem anderen über den toten Punkt hinweg. Beide Kolben sind folglich genötigt, ihren ganzen Weg zurückzulegen, im Gegensatz zu gewissen Duplexpumpen, bei denen es die Steuerung gestattet, daß der eine oder der andere Kolben kürzeren Hub macht, wenn durch irgend eine Ursache sein Gang einen größeren Widerstand findet.

In das Zwischenrad in³ greift ein viertes Rad m* ein, welches auf dem Kükenzapfen des Steuerungshahnes aufgekeilt ist. Es ist also auch eine zur Kolbenbewegung zwangläufige Bewegung des Steuerhahnes erreicht.

Zur Regulierung des Wasserstandes bezw. zur Einhaltung des Volumens der Preßluft im Kessel/ ragt in diesen ein Überlauf rohr i³ herein, das oben in ein entlastetes Kolbenventil η mündet, welches durch eine Stange mit dem an einem Hebel befestigten Schwimmer 0 in Verbindung steht.

Steigt der Wasserstand im Kessel, so hebt der Schwimmer das Kolbenventil, und die Preßluft im Kesselinnern drückt das überschüssige Wasser durch ζ'³, η und Überlaufrohr z⁴ in das Bassin/¹ so lange, bis der normale Wasserstand wieder erreicht ist und der Schwimmer das Kolbenventil wieder schließt.

Die Wirkungsweise ist nun folgende:

Man belastet durch Verschieben des Gewichtes auf dem Hebel das Luftauslaßventil h³ so hoch, als dem Arbeitsdruck im Bierzylinder zuzüglich des Druckes für die Leerbewegung der Kolben entspricht. Die Luftpumpe pumpt daher Luft so lange in den Kessel, bis dieser Druck erreicht ist; darüber hinaus pfeift die Luft aus dem Sicherheitsventil Zz³ ab.

Sind jetzt die Hähne an der Abfüllstelle geöffnet, so wird das von der Wasserpumpe g in den Kessel/ gepumpte Wasser unter der Spannung der Preßluft durch i^l und den Steuerungshahn k nach den Wasserzylindern c¹ c² gedrückt und setzt die Wasserkolben und damit die Bierpumpen b^y b^% in Gang. Die Luftpumpe erhält den Luftraum in gleichmäßiger Spannung und ersetzt etwa mit dem Wasser mitgerissene Luft.

Wird ein Abfüllhahn geschlossen, also ein größerer Widerstand auf den Bierkolben hervorgerufen, so ist die Preßluft im Kessel nicht imstande, einen erhöhten Druck auf das Wasser auszuüben. Es wird unter dem eingestellten Luftdruck das Wasser mithin langsamer hinter den Wasserkolben treten, die Bierförderung wird also auch entsprechend langsamer vor sich gehen müssen. Die Wasserpumpe g schafft während der Zeit die gleiche Menge wie früher, es wird also der Wasserspiegel im Kessel steigen unter Verdrängung der Luft, bis alsbald der Schwimmer das Überlaufventil öffnet, wonach das überschüssige vorhandene, sowie das von der Pumpe nachgelieferte Wasser in das offene Bassin/' übertreten kann.

Nach Wiederöffnen des oder der Abfüllhähne arbeiten die Wasserkolben wieder mit der früheren Geschwindigkeit, und das Überlaufventil schließt sich allmählich. go

Die Preßluft im Kessel, als völlig elastischer Körper, verhindert jeden Stoß auf das Druckmittel und damit auch auf das Bier, sie gestattet keine Überschreitung des eingestellten Druckes, und die Zwangläufigkeit der Kolben schließt jede Schwankung beim Hubwechsel oder während des Ganges aus.

Die an den Druckregler gestellten Bedingungen sind damit erfüllt.

Es sind schon Druckregler bekannt, welche Duplexpumpen sind, sogenannte Luftdruckregler. Die Kolbenbewegung derselben ist jedoch nicht zwangläufig.

Es sind Druckregler mit Wasserbetrieb und belasteten Umpumpventilen bekannt, der Wasserdruck wirkt hier jedoch direkt und nicht unter Wirkung eines elastischen Luftpuffers.

Es sind auch Druckregler bekannt, deren Förderungsregulierung durch Preßluft bewirkt wird, indem letztere das Kolbengestänge sich elastisch verlängern oder verkürzen läßt, je nachdem der Druck auf den Bierkolben ab- oder zunimmt. Bei diesen Apparaten wird der Hub verkürzt und es entstehen Hub-Schwankungen, auch ist bei ihnen die Kolbenbewegung nicht zwangläufig.

Neu ist an dem Apparat die Zusammenstellung von Duplexpumpen mit zwangläufiger Kolbenbewegung unter Verwendung von Wasser als treibende Kraft, das durch eine besondere Wasserpumpe, eine Luftpumpe mit

Kessel und einstellbarem Sicherheitsventil sowie einer automatischen Überlaufvorrichtung unter konstantem Druck erhalten wird.

Claims

Patent-Anspruch :

Druckreglerpumpe für gashaltige Flüssigkeiten mit Regelung des elastischen Druckes des Fördermittels, dadurch gekennzeichnet, daß eine Duplexpumpe (b^l b²} von zwei hydraulischen Kraftzylindern (c^l c~) mit zwangläufig voneinander abhängiger und um 90⁰ gegeneinander versetzter Hubbewegung angetrieben wird, welche das Betriebswasser aus einem unter konstantem Luftdruck stehenden Kessel (f) durch einen Steuerhahn (k) zugeführt erhalten, wobei die Konstanterhaltung des Druckes der durch eine Speisepumpe (g) dem Kessel ff) zugeführten Betriebsflüssigkeit durch einen Schwimmer (0) nebst Auslaßventil (η) und Überlaufrohr (i⁴) erfolgt, während etwa überschüssige, durch die Luftpumpe (h) in den Kessel (f) geförderte Preßluft durch ein Sicherheitsventil (h^z) entweichen kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.