DE169913C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

KLASSE 59 c.

Vorliegende Erfindung betrifft ein Pumpwerk derjenigen Art, bei welcher unter Druck stehendes Gas oder Luft verwendet wird, um eine Flüssigkeitssäule (Öl, Wasser oderdergl.) in die Höhe zu heben, und zwar wird bei vorliegender Erfindung der Druck des Gases oder der Luft absatzweise verwendet. Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß teils gesaugt und teils gedrückt wird und eine besondere Steuerung zur Anwendung gelangt, die es ermöglicht, die Expansionsenergie des unter hohem Druck stehenden Gases bezw. der Luft, welche in der Kammer nach Beendigung jeder Hebewirkung verbleibt, auszunutzen. Zweckmäßig wird der Druck des Gases oder der Luft durch einen Kompressor aufrecht erhalten, und falls man das Pumpwerk zum Auspumpen von Quellen oder Brunnen verwendet, so kann man den Kompressor dazu verwenden, das Einfließen des

Öls oder des Wassers nach dem Brunnen bezw. dem Lager zu beschleunigen, indem der Kompressor mit dem Brunnen in Ver-

. bindung steht.

Auf der Zeichnung veranschaulicht Fig. 1 eine teilweis geschnittene Seitenansicht des Pumpwerks, während Fig. 2 einen Schnitt durch ein bei demselben angewendetes Ventil darstellt.

Nach dem Brunnen 2 oder dergl. führt ein Schachtrohr 3, welches am Oberende durch die Kappe 4 abgeschlossen ist. Auf dieser Kappe sitzt ein Luftkessel 5, in welchem ein Luftraum oberhalb des Flüssigkeitsrohres 6 gebildet wird. Letzteres führt durch

Rohr 3 hindurch und mündet am Boden des Luftkessels 5. In der Nähe des Bodens des Brunnens endigt das Rohr 6 in einen Aufnahmebehälter 7, der mit einem Einlaßventil 7¹ am Unterende versehen ist. Auch das Unterende des Rohres 6 wird durch ein Einlaßventil 6¹ abgeschlossen. Das Unterende des Kessels 5 steht durch ein Rohr 9 mit der Pumpe 8 in Verbindung, während die Kompressorpumpe 10 die Luft oder das Gas in dem Behälter 11 unter dem gewünschten Druck erhält. Von der Pumpe 10 führt ein Rohr 12 nach der Kappe 4, wobei in dieses Rohr ein Rückschlagventil 12 * eingeschaltet ist. Der Behälter 11 steht durch Rohr 13 mit dem Schieberventil 14 in Verbindung, von welchem aus ein Rohr 15 nach dem geschlossenen Oberende des Aufnahmebehälters 7 führt. Das Ventil 14 steht ferner durch Rohr 16 mit dem Rohr 9 in Verbindung und besitzt ein Zweigrohr 17, welches mit den Ventilen 17¹ und 27^] ausgestattet ist und nach dem Rohr 12 führt. Das Rückschlagventil 17¹ öffnet sich nur nach der Kompressorseite.

In dem Ventilgehäuse 14 ist ein mit den Bohrungen 19, 20 versehener Ventilkörper 18 angeordnet, an dessen Stange ein Hebelarm 21 mit verstellbarem Gewicht 22 und ein Hebelarm 23 befestigt ist. Letzterer ist mit der Stange des Kolbens' 24 im Zylinder 25 verbunden, wobei der Zylinder in die eine Seite des Kessels 5 eingesetzt sein kann und nach dem Innern des Kessels zu geschlossen ist. Diese geschlossene Seite trägt ein Rohr 26,

Claims (3)

1. welches in der Nähe des obersten Endes des Luftkessels 5 endigt.

   Nimmt man an, daß das Rohr 6 mit der zu pumpenden Flüssigkeit ungefähr bis zur Höhe des Rohres 9 gefüllt wurde, so ist die Wirkung der Pumpe folgende: Die Pumpe 8 zieht Luft oder Gas aus dem Kessel 5, mit dem die Pumpe durch Rohr 9 verbunden ist und ruft auch gleichzeitig eine Saugwirkung in dem Behälter 7 hervor, mit welchem die Pumpe 8 durch die Rohre 15, 16 und die Bohrung 19 des Ventils 14 verbunden ist. Bei dieser Saugwirkung muß das Ventil die Stellung Fig. 2 einnehmen.

   Durch diese Saugwirkung entsteht in dem Behälter und dem Kessel eine Luftverdünnung, wodurch die zu pumpende Flüssigkeit bezw. das öl durch die Ventile 7¹ und 6¹ in die Höhe fließen können, wobei der Behälter 7

   ao mit der Flüssigkeit gefüllt wird. Das gleichzeitig in dem Zylinder 25 erzeugte Vakuum, welches durch die Verbindung des Zylinders mit dem Kessel 5 durch Rohr 26 entstehen muß, bewirkt, daß sich der Kolben 24 unter dem Druck der atmosphärischen Luft nach dem Innern des Kessels zu verschiebt, wodurch der Ventilkörper 18 in die punktierte Stellung Fig. 2 gedreht wird, sobald die Luftverdünnung im Kessel 5 groß genug ist, um das Gewicht 22 anzuheben. Durch die Drehung des Ventilkörpers kommt die Bohrung 20 mit den Rohren 13 und 15 in Verbindung und es entsteht somit eine direkte Verbindung zwischen dem Behälter 11 und dem oberen Teil des Behälters 7. Infolgedessen wird das unter Druck stehende Gas bezw. die Luft aus dem Behälter II in den Behälter 7 eintreten, und es wird hierdurch die in diesem Behälter 7 befindliche Flüssigkeit durch das Ventil 6¹ in das Rohr 6 eingetrieben, von wo aus die Flüssigkeit in den Kessel 5 fließt. Aus diesem wird dann die Flüssigkeit durch die Pumpe 8 herausgesaugt. Ist die Flüssigkeit in dem Behälter 7 so weit gesunken, daß Luft oder Gas in das Rohr 6 eintreten kann, so steigt die Luft oder das Gas in Blasen durch die Flüssigkeitssäule im Rohr 6 in die Höhe und tritt in den Kessel 5 ein, wodurch in diesem und ebenso im Zylinder 25 die Luftverdünnung aufhört. Der Kolben 24 im Zylinder 25 kann dann unter Einwirkung des Gewichtes 22 in seine Anfangsstellung zurückbewegt werden, wodurch der Ventilkörper 18 wieder die Stellung Fig. ι einnimmt und somit das Rohr 13 abgeschlossen und die Verbindung zwischen den Rohren 15, 16 hergestellt wird. Die unter Druck stehende Luft oder das Gas im Behälter 7 steht dann bei der Beendigung der vorbeschriebenen Arbeitsweise durch Rohr 16 und Rohr 17 mit dem Rohr 12 in Verbindung und es kann somit die Expansionsenergie dieser Luft bezw. des Gases ausgenutzt werden, wodurch eine bemerkenswerte Ersparnis bei dem Betrieb des Pumpwerks eintritt. Nachdem der Behälter 7 in dieser Weise entleert worden ist und die Pumpe 8 wieder eine Saugwirkung ausübt, so wird, sobald diese Saugwirkung größer wird als diejenige im Rohr 12, sich das Ventil 17¹ schließen und somit eine weitere Verbindung durch Rohr 17 absperren. Durch das Ventil 12 ^l wird ein Übertritt des unter hohem Druck in das Rohr 12 eingeleiteten Gases oder der Luft nach dem Rohr 3 verhindert. Will man den vorhandenen Druck der Luft oder des Gases nicht weiter ausnutzen, so kann man die Luft bezw. das Gas nach Schließen des Ventils 27' und öffnen des Ventils 27 in die freie Luft austreten lassen. ,

   Da die Pumpe 8 beständig arbeitet, wird sie nach Beendigung der erwähnten Arbeitsweise von neuem im Kessel 5 und im Behälter 7 eine Luftverdünnung hervorrufen, sobald die Flüssigkeit aus dem einen herausgeströmt und der Druck der Luft oder des Gases im anderen vermindert wird, worauf sich die oben erwähnte Arbeitsweise wiederholt. Das Gewicht 22 kann jetzt nach dem zu erzeugenden Unterdruck verstellt werden. Beim Anlassen des Pumpwerks werden sich die oben erwähnten Arbeitsvorgänge so lange, ohne den Ausfluß der Flüssigkeit zu erzielen, wiederholen, bis sich das Rohr 6 mit der Flüssigkeit gefüllt hat. Dadurch, daß das Rohr 12 mit dem Behälter in dem Brunnen verbunden ist, wird sich das Gas oder die Luft in dem Brunnen so verdünnen, daß es einen reichlichen Zufluß der Flüssigkeit nach dem Behälter zuläßt. Das Gas in dem Brunnen, falls solches vorhanden ist, wird somit im Pumpwerk verwendet und infolgedessen werden die Metallteile des Pumpwerks nicht so leicht durch schädliche Bestandteile des Gases zerstört werden. Natürlich könnte man auch durch Verstellung des Ventils 28 das Pumpwerk so einrichten, daß der Kompressor Luft aus der atmosphärischen Luft ansaugt. Das Pumpwerk ist, wie aus obigem ersichtlich, vollkommen selbsttätig, da man nur notwendig hat, die Pumpen in Betrieb zu setzen: Die Ventilsteuerung ist sehr einfach und wird immer eine gute Wirkung verrichten. Selbstverständlich könnte man das Pumpwerk auch dort verwenden, wo Flüssigkeiten von einer Höhe zu einer anderen gebracht werden sollen.

   Pate nt-A ν Sprüche:

   i. Pumpwerk zum Heben von Flüssigkeiten mit Verwendung gas- oder dampfförmiger Druckmittel, dadurch gekenn-

   zeichnet, daß der Pumpenzylinder (8) mit einem Luftkessel (5), in den das Steigrohr (6) mündet, und mit einem in die zu hebende Flüssigkeit tauchenden, nach 5 oben abgeschlossenen, mit Einlaßventil versehenen Aufnahmebehälter (7) derart unter Vermittlung eines Zweiwegeventils (14) verbunden ist, daß bei Saugwirkung der Pumpe (8) in dem Kessel (5) und dem Behälter (7). zwecks Einlaß der Flüssigkeit eine Luftverdünnung stattfindet, wodurch vermöge dieser Verdünnung im Kessel (5) das Zweiwegeventil (14) so umgesteuert wird, daß dann von einem Luft oder Gas unter Druck enthaltenden Behälter (11) Druckluft oder dergl. in den Aufnahmebehälter (7) eingeführt und hierdurch die Flüssigkeit so lange in das Steigrohr (6) gepreßt wird, bis in letzteres Luft eindringt und hierdurch die Luftverdünnung in dem Kessel aufgehoben wird, worauf das Zweiwegeventil (14) sich selbsttätig in die Anfangsstellung bewegt.
2. 2. Ausführungsform des Pumpwerks nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsteuerung des Zweiwegeventils (14), welches durch einen gewichtsbelasteten Hebel (21) in einer Betriebsstellung gehalten wird, durch einen mit dem Ventilkörper verbundenen Kolben (24) erfolgt, dessen geschlossener Zylinder (25) in den Luftkessel (5) hineinragt und mit dem Innern des letzteren durch ein kurzes, am oberen Ende des Luftkessels mündendes Rohr (26) in Verbindung steht, so daß bei Luftverdünnung in dem Kessel diese auch hinter dem Kolben stattfindet und somit letzterer unter Einwirkung des atmosphärischen Luftdruckes sich verschiebt und hierdurch die Verstellung des Zweiwegeventils bewirkt.
3. 3. Ausführungsform des Pumpwerks nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Ausnutzung der in der Druckluft oder in dem Gas im Aufnahmebehälter (7) innewohnenden Energie von dem das Zweiwegeventil (14) mit dem Saugrohr (9) der Pumpe (8) verbindenden Rohr (16) eine Zweigverbindung (17) mit Rückschlagventil (17¹) nach einem an die Kompressoreinrichtung angeschlossenen Rohr (12) führt, so daß bei Beginn der Saugwirkung der Pumpe die Gase aus dem Aufnahmebehälter (7) so lange zur Kompressoreinrichtung zurückgeführt werden können, bis die Saugwirkung der Pumpe (8) diejenige der Kompressoreinrichtung übersteigt, worauf sich das Rückschlagventil (17¹) schließt und die Pumpe die Luftverdünnung im Aufnahmebehälter hervorruft.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.