DE20775C

DE20775C - Neuerung an Wasserrädern ] oder Schaufelrädern

Info

Publication number: DE20775C
Application number: DENDAT20775D
Authority: DE
Original assignee: A. FlGGE in London

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT

Diese Erfindung beweckt Neuerungen an Wasser- und Schaufelrädern.

Der hauptsächlich angestrebte Zweck dieser Erfindung ist, mittelst Wasserräder von besonderer Construction, welche auf Flöfsen, schwimmenden Bauten oder auf sonstige Weise getragen werden, von der Strömung des Wassers in Flüssen Triebkraft zu beziehen. Die Triebkraft kann zum Pumpen von Wasser für Berieselung, sowie zur Erzeugung von Elektricität, für den Betrieb von Pflügen und für andere Zwecke verwendet werden. Dieses neue Rad kann auch als Propeller dienen.

Das Rad ist mit Schaufeln ausgerüstet, welche denen des gewöhnlichen Schaufelrades ähnlich sind, sich jedoch auf Achsen oder Drehzapfen frei drehen können. Sie sind beschwert, so dafs sie ein wenig nach der einen Seite überwiegen und folglich bestrebt sind, eine verticale Lage einzunehmen.

Die Schaufeln werden mit grofser Oberfläche hergestellt, und um Leichtigkeit zu sichern, werden sie aus rechteckigen Rahmen aus Eisenrohr gebildet, welche mit Canevas bedeckt sind, doch können sie auch in anderer geeigneter Gestalt, sowie aus anderem Materiale gebildet werden.

Jeder Drehzapfen oder .jede Achse ist mit einem kleinen Kreuzkopfe versehen, der an seinen Enden kleine Räder oder Rollen trägt, um die Reibung gegen die Führungen zu verringern, von welchen die Schaufeln dirigirt werden. Es sind zwei Führungen vorhanden, und zwar eine an jeder Seite des Rades; eine jede derselben besteht aus einer festen Platte, die der Krümmung des Rades entsprechend geformtist und sich um dasselbe oder um die untere Hälfte desselben herum erstreckt.

Die Platte ist ihren Rändern entlang mit einwärts gerichteten Flantschen versehen. Die Kreuzköpfe auf den Drehzapfen oder Achsen der Schaufeln treten im Niveau der Hauptachse, bevor die Schaufeln in das Wasser 1 dringen, zwischen die Flantschen der Führungen ein. Die Flantschen sind im vorliegenden Falle in einem Abstande von einander angeordnet, welcher die Länge der Kreuzköpfe übertrifft, so dafs die Frictionswalzen oder Rollen nicht plötzlich mit den Führungsflantschen in Berührung kommen. Der Abstand der Flantschen ^: verringert sich jedoch allmälig vom Eintrittspunkte der Kreuzköpfe bis zum tiefstgelegenen Punkte der Führung derart, dafs die Schaufel (wenn sie sich senkrecht unter der Radachse, d. h. in jener Stellung befindet, in welcher der Strom am wirksamsten auf dieselbe gerichtet ist) von Theilen des Flantsches dirigirt wird, welche so nahe an einander gelegen sind, dafs den Frictionsrädern oder -Rollen des Kreuzkopfes gerade noch hinreichend Raum zum Hindurchpassiren geboten ist, und die Schaufel folglich gezwungen ist, ihre verticale Lage beizubehalten. Nahe diesem Punkte jedoch ist der Abstand zwischen den Führungsflantschen ein derartiger, dafs der Schaufel ein gewisser Spielraum gelassen ist, um derselben zu ermöglichen, beim Ein-.. und Austritt aus dem Wasser sich dem Strome zu accomodiren, so dafs sie dies mit möglichst geringer Störung und geringem Aufwand an Kraft thun kann.

Die Führungen können aus Schienen be-

Claims

stehen, welche an den Seiten des Pontons oder schwimmenden Baues befestigt sind.

Statt die Achsen oder Drehzapfen der Schaufeln mit Kreuzköpfen zu versehen, werden in manchen Fällen einfache Arme vorgesehen, welche blos ein Frictionsrad oder eine Rolle tragen. Diese Rolle läuft in einer Führungsbahn, die excentrisch zur Achse des Rades gestellt ist. Dies ist die geeignetste Form, wenn das Rad als Propeller angewendet wird.

Das Wasser, in welches die Schaufeln des Rades tauchen, ist in einem Wasserlaufe enthalten, welcher an beiden Seiten und unten (am Boden) geschlossen ist; dies ist sowohl bei den Wasser- als auch Schaufelrädern oder Propellern der Fall.

Fig. ι ist eine Seitenansicht und Fig. 2 eine Vorderansicht eines dieser Erfindung gemäfs construirten Flufsrades; ähnliche Räder können als Propeller angewendet werden.

A ist die Hauptwelle, auf welcher das Rad aufgesetzt ist und durch welche die Kraft der zu treibenden Maschinerie zugeführt wird; BB sind die Lager der Hauptwelle auf dem Ponton, dem Lichter oder sonstigem Baue. CC sind die Arme und Ringe, welche das Rahmenwerk des Rades bilden; DD sind die Schaufeln, welche von ihren Zapfen D' D' an die äufseren Ringe oder an den Umfang des Rades gehalten werden. Die Schaufeln sind derart beschwert oder aufgehängt, dafs sie bestrebt sind, eine verticale Lage anzunehmen. E E sind Kreuzköpfe auf den Drehzapfen und E' E' Räder oder Rollen, mit welchen die Kreuzköpfe versehen werden können, um die Reibung zu verringern. FF sind die fixen Führungsplatten an' beiden Seiten des Rades und F' F' ihre Flantschen, mit welchen sie auf die Räder oder Rollen E' E' einwirken und die Schaufeln dirigiren. Die Führungen stören die Schaufeln nicht, so lange als diese die verticale Lage beibehalten, welche das Uebergewicht ihrer unteren Enden herzustellen bestrebt ist, doch verhindern die Führungen jede Abweichung von dieser Lage zur Zeit, wenn die Schaufeln unterhalb der Welle passiren und in ihrer gröfsten Wirksamkeit begriffen sind. Bei dieser Anordnung findet wenig . Reibung in den Führungen statt. Fig. 3 und 4 zeigen die Anordnung, bei welcher an Stelle der Kreuzköpfe EE Arme E^x E^x gesetzt sind, von denen jeder ein einziges Frictionsrad oder eine Rolle trägt.

Eine entsprechende Aenderung ist in der Form der Führungsbahn durchgeführt.

Wenn diese Räder auf schwimmenden Pontons errichtet werden, wird die in Fig. .5 und 6 dargestellte Anordnung gewählt. Fig. 5 zeigt in kleinem Mafsstabe einen Querschnitt des Pontons und Fig. 6 einen Horizontalschnitt desselben. Wie ersichtlich, arbeitet das Rad in einem Wasserlaufe, der durch den Körper des Pontons geführt ist und der am Boden und an den Seiten von Abtheilungen ' umschlossen ist, welche dem Bau- Tragvermögen verleihen.

Der Eingang zu diesem Wasserlaufe, sowie der Ausgang aus demselben sind erweitert, so dafs das Wasser mit möglichst geringer Störung beim Eingang eingeführt und beim Ausgang abgegeben wird. Aus demselben Grunde ist an jedem Ende des Pontons eine in Scharnier gehängte Plattform vorgekehrt, welche die Mündung schliefst, wenn sie gehoben wird, in gesenkter Lage jedoch eine Fortsetzung des Bodens bildet. Diese Plattform ist auch mit Seiten versehen, welche Fortsetzungen die fixen Seiten der Mündung bilden und die Breite der Oeffnung vergröfsern. Wo grofse Regelmäfsigkeit der Bewegung erforderlich ist, wie etwa im Falle der Anwendung von dynamo-elektrischen Maschinen für elektrische Beleuchtung, werden die Räder indirect wirkend benutzt, um Pumpen zu betreiben, welche Wasser in erhöhte Behälter auf dem Ponton heben, und von diesen Behältern wird das Wasser erst für den Betrieb von Turbinen bezogen, welche die dynamoelektrischen Maschinen treiben.

Die dynamo-elektrischen Maschinen werden vertical angeordnet, damit dieselben leichter von der verticalen Welle der Turbine betrieben werden können.

Patenτ-Anspruch:

An Wasserrädern, welche in einem an den Seiten und dem Boden geschlossenen Wasserlauf arbeiten, oder an Propellern die Anbringung einseitig belasteter Schaufeln, welche entweder mittelst zweier in einem Kreuzkopf angebrachter Rollen oder mittelst einer an einem Hebel sitzenden Rolle in festen Führungen derartig geleitet werden, dafs sie stets in verticaler Stellung bleiben.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.