DE205713C

DE205713C - Wasserverteiler mit einer sich drehenden und bei der Drehung ihren Neigungswinkel verändernden düse

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Publication number: DE205713C
Application number: DE1907205713D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1907-11-26
Filing date: 1907-11-26
Publication date: 1909-11-15
Also published as: FR384377A

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

KLASSE 45/. GRUPPE

verändernden Düse.

Die Erfindung bezieht sich auf einen hauptsächlich für Bewässerungs- und Feuerlöschzwecke dienenden Wasserverteiler mit einer sich drehenden und bei der Drehung ihren Neigungswinkel verändernden Düse, deren Bewegungen durch ein von dem zu verteilenden Wasser getriebenes Schaufelrad bewirkt werden.. - ■'

Die Eigenart eines Wasserverteilers nach

ίο der Erfindung besteht darin, daß von dem Schaufelrad aus zwei Differentialräder angetrieben werden, von denen das eine die Drehung und das andere die Neigungsänderung der Düse bewirkt. Durch diese Anordnung wird erreicht, daß die Dauer der Schwingungsperiode der Düse im Vergleich mit der Dauer der Drehungsperiode beträchtlich ist, und die Strahlbahn so die für die Bewässerung sehr günstige Gestalt einer Spirale er-

ao hält. . ■ . -

Um nun für die bei wachsendem Radius eintretende Verlängerung des Benetzungsweges einen Ausgleich dahin zu schaffen, daß jeder Teil der benetzten Fläche die gleiche Menge Wasser erhält, kann man den Wasserverteiler derart weiter ausbilden, daß bei für alle Ausschlagwinkel gleichbleibender Umdrehungsdauer der Düse um die senkrechte Achse der Maschine sich das Maß der Zunahme der Düsenneigung bei wachsendem Verteilungsradius vermindert und umgekehrt.

Auf der Zeichnung sind zwei Ausführungsformen eines derartigen Wasserverteilers dargestellt.

Fig. ι bis 3 stellen einen senkrechten Schnitt, eine Oberansicht und eine teilweise Seitenansicht der einen Ausführungsform dar.

Fig. 4 ist ein Diagramm der wasserbenetzten spiralförmigen Bahn.

Fig. 5 zeigt einen senkrechten Schnitt einer abgeänderten Ausführungsform für Bodenflächen mit nicht kreisförmigen Grenzen. ·

Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 bis 3 wird das Wasser durch einen Schlauch dem Verteiler unter Druck zugeführt und fließt dann durch das.Zuleitungsrohr «, an.welchem der Schlauch befestigt ist, zu dem mit geneigten Schaufeln versehenen Turbinenrad b. Bevor das. Wasser das Rad b erreicht, fließt es durch die geneigten Leitschaufeln a¹, die im Innern des Zuleitungsrohres α angeordnet sind, und die eine Ablenkung des hindurchfließenden Wassers bewirken. Die so entstehenden Wasserwindungen dienen zum' Antrieb des Schaufelrades und verschwinden aus dem Wasser wieder infolge der im Schaufelrade stattfindenden Reaktion, so daß das Wasser ohne oder nur mit geringer Wirbelbildung weiterfließt.

Wenn das Wasser das Rad b verläßt, tritt es in das Gehäuse c ein, in welchem die Welle b¹ des Rades b gelagert ist, und fließt

dann in das senkrechte Rohr d ab. Dieses Rohr d sitzt drehbar in einem Halslager e, das seinerseits wieder in die Grundplatte f zentral eingesetzt ist. Da das Halslager e in das Gehäuse c dicht eingeschraubt ist, ⁱ dient es zur festen Verbindung der Teile c und e mit der Grundplatte f und als senkrechte Stütze für das Rohr d.

An dem oberen Ende des senkrechten

ίο Rohres d ist ein radial gerichteter Krümmer g befestigt, dessen Fortsetzung das Verlängerungsrohr h bildet. Dieses Verlängerungsrohr h trägt ein drehbar zu einem Halslager ausge-' bildetes Ende i einer nach oben sich erstreckenden und sich verjüngenden Düse /, durch die . der austretende Wasserstrahl hindurchgeleitet wird. Die Kraft zur Veränderung der Richtung des ' herausgetriebenen Wasserstrahles wird von dem Rade b mittels der das Gehäuse c durchdringenden Welle δ¹ abgeleitet, an deren Ende die Schnecke k befestigt ist. Diese Schnecke k ist mit einem Schneckenrad m im Eingriff, das auf eine in der Grundplatte / drehbar gelagerte Welle η aufgekeilt ist. An dem oberen Ende der Welle η ist ein Ritzel 0 befestigt, das gleichzeitig mit zwei Zahnrädern ft und q, von denen das eine einen oder mehrere Zähne mehr als das andere besitzt, in Eingriff steht.

Das eine Rad ft ist mit dem vorher erwähnten senkrechten Rohre d fest verbunden, und das Rohr d muß sich infolgedessen zusammen mit dem Rade ft drehen. Das andere Rad q trägt eine Rollbahn r, wodurch der Aus-Schlagswinkel der Düsenachse allmählich geändert und damit der herausgetriebene Wasserstrahl so gelenkt wird, daß der Boden in spiralförmiger Bahn benetzt wird. Der Radius der Spirale wächst allmählich bis zu einem Maximum, vermindert sich dann bis zu einem Minimum, und dieses Spiel wiederholt sich. Die allmähliche Veränderung des Ausschlagswinkels- der Düse wird von ihrer langsamen Lagenänderung in bezug auf die Rollbahn > abgeleitet, die ihrerseits wiederum durch die Verschiedenheit der Zähnezahlen der Räder ft und q verursacht wird.. Der Mechanismus für die Veränderung des Ausschlagswinkels ist wie folgt konstruiert:

Als ein Stück mit dem oben erwähnten Krümmer g ist ein Traglager für eine horizontale Welle s ausgebildet. An dieser Welle ist an dem einen Ende ein Hebelarm t, der eine auf der kurvenförmig gestalteten RoIlbahn r sich bewegende Rolle t¹ trägt, und an dem anderen Ende ein Hebelarm u, der durch ein Glied ν mit der Ausströmdüse j verbunden ist, befestigt. Auf der Welle s befindet sich eine so gespannte Feder ze», daß sie die Rolle t¹ an die Rollbahn r anpreßt.
Die Oberfläche der Rollbahn r ist so gestaltet, daß der Winkel, den die Düsenachse mit der Horizontalen bildet, von einem rechten oder annähernd rechten Winkel bis zu einem solchen Grade verringert wird, wie es die gewünschte Wasserverteilung verlangt, und daß der Winkel darauf wieder allmählich anwächst, und so fort.

Der radiale Abstand der Rolle t¹ vom Drehungsmittelpunkte ist mittels der Stellschraube t² einstellbar, und die Größe der bewässerten Fläche kann daher nach Wunsch geregelt werden.

Die Umdrehungsdauer der Düse um die senkrechte Achse der Maschine ist bei allen Ausschlagswinkeln gleich. Um deshalb einen Ausgleich für die Verlängerung des Benetzungsweges, die bei wachsendem Radius eintritt, zu schaffen, wird die Rollbahn so gestaltet, daß das Maß, um welches der Spiralradius bei jeder Umdrehung zunimmt, sich allmählich, wie aus Fig. 4 zu ersehen ist, vermindert.

Fig. 5 zeigt eine andere Ausführungsform. Bei dieser Ausführungsform ist eine Vorrichtung hinzugefügt, vermittels welcher zu der regelmäßigen und allmählichen Pendelbewegung der Düse eine zweite hin und her gehende Bewegung hinzutritt. Durch diese weitere Ausgestaltung wird der Apparat geeignet, ein nicht kreisförmiges Stück Bodenfläche, wie z. B. ein rechteckiges Rasenstück, zu bewässern.

Die zweite hin und her gehende Bewegung wird von einer Hubscheibe χ abgeleitet, deren Grundriß einen Ring mit vier erhöhten Stellen bildet. Diese Erhöhungen befinden sich auf denjenigen Radien der Scheibe, welche nach den Seiten der zu bewässernden rechteckigen Fläche hinzeigen; die tiefsten Stellen der zwischen den Erhöhungen befindlichen Vertiefungen liegen auf den Radien, die nach den Ecken des Rechtecks hinzeigen; die Erhöhungen in Richtung der kürzeren Seiten des Rechtecks sind größer als die zwei anderen dazwischen befindlichen Erhöhungen. Ein in dem Rade ft befindlicher loser Stift y wird über diese Hubscheibe χ hinweggeführt und hebt und senkt, indem er gegen das Rad q drückt, abwechselnd die Rollbahn r, wobei während des Hebens der Ausschlagswinkel der Düse wächst und die Wurfweite des Strahles sich vermindert.

Die beschriebene Vorrichtung ist nicht nur zur Verteilung von Wasser für Kühl- oder landwirtschaftliche Zwecke über eine freie Bodenfiäche geeignet, sondern sie kann auch als Feuerlöschapparat verwendet werden, wobei das Wasser nacheinander sämtliche Stellen der Decke, der Wände und des Bodens eines den Apparat umgebenden Gebäudes selbsttätig besprengt; der Wasserverteiler kann

auch in umgekehrter Lage inmitten der Decke eines großen Raumes aufgehängt werden.

Wenn er als Feuerlöschapparat gebraucht

wird, so ist es wünschenswert, daß er durch irgendein Mittel, das durch eine plötzliche Temperatursteigerung wirksam wird, von selbst in Tätigkeit gesetzt wird.

Claims

Patent-An Sprüche:

' '

i. Wasserverteiler mit einer sich drehen-, den und bei der Drehung ihren Neigungswinkel verändernden Düse, deren Bewegungen durch ein von dem zu verteilenden Wasser betriebenes Schaufelrad bewirkt werden, dadurch gekennzeichnet, daß von dem Schaufelrad (b) aus zwei Differentialräder (p und q) angetrieben werden, wobei das eine Rad (p) die Drehung und das andere Rad (q) die Neigungsänderung der Düse bewirkt.
2. Wasserverteiler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Zahnrad (ρ) auf der Drehachse der Düse sitzt, während das andere Zahnrad (q) mit einer Rollbahn (r) versehen ist, welche auf eine mit der Düse verbundene Rolle (t¹) einwirkt.
3. Wasserverteiler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollbahn (r) so gestaltet ist, daß bei wachsendem Verteilungsradius sich die Düsenneigung vermindert und umgekehrt.
4. Wasserverteiler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das mit der Rollbahn (r) versehene Zahnrad (q) durch eine Hubscheibe (x) gehoben und gesenkt wird, derart, daß zu der von der Rollbahn (r) bewirkten allmählichen Neigungswinkeländerung eine sich periodisch wiederholende Hin- und Herbewegung der Düse (j) hinzukommt.

Hierzu. 1 Blatt Zeichnungen.