DE236276C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- JVl 236276 KLASSE 59 c. GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 21. Juli 1908 ab.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Heben oder Fortbewegen von Flüssigkeiten durch Entzündung eines brennbaren Gemisches. Es ist eine Vorrichtung bekannt, bei welcher durch Entzündung eines brennbaren Gemisches in einer Verbrennungskammer Flüssigkeit aus der Kammer ausgetrieben wird. Hierbei wird aus einem Vorratsbehälter frische Flüssigkeit in das Förderrohr gezogen. Diese frische Flüssigkeit steigt auch in der Verbrennungskammer auf, treibt die Verbrennungsrückstände aus der Kammer und wird dann durch die im Förderrohr abziehende Flüssigkeit wieder aus der Kammer gesogen. Das Sinken der Flüssigkeit wird dazu benutzt, frisches brennbares Gemisch in die Kammer zu saugen, und schließlich strömt, die Flüssigkeit im Förderrohr, nachdem ihre Auswärtsbewegung aufgehört hat, nach der Verbrennungskammer zurück und komprimiert das Gemisch.

Gemäß der Erfindung wird die Flüssigkeit in der gleichen Weise, aus der Verbrennungskammer ausgetrieben, aber Auspuff und Ansaugen werden in anderer Weise bewirkt, nämlich durch das Hin- und Herschwingen einer von der Flüssigkeit in der Förderleitung getrennten Flüssigkeitsmenge zwischen der Verbrennungskammer und einem Behälter, der mit der Kammer unmittelbar verbunden ist. Dieses Schwingen findet statt, während die zu fördernde Flüssigkeit im Steigrohr abströmt und frische Flüssigkeit aus einem zweiten Behälter oder auch aus dem schon genannten Behälter ansaugt.

Der Vorzug der Erfindung gegenüber der bekannten Vorrichtung besteht darin, daß die Höhenlage des Behälters, aus welchem Flüssigkeit in das Förderrohr tritt, innerhalb weiter Grenzen veränderlich ist. Bei der bekannten Vorrichtung mußte die Flüssigkeit in diesem Behälter ungefähr in der Höhe des Oberteiles der Verbrennungskammer stehen, weil das aus ihm in die Verbrennungskammer tretende Wasser in dieser so hoch steigen mußte, daß es die Verbrennungsrückstände austreiben konnte. Bei der gemäß der Erfindung angeordneten Vorrichtung treibt die Flüssigkeit in dem mit der Verbrennungskammer unmittelbar verbundenen Behälter die Rückstände aus, daher braucht nur in diesem Behälter die flüssigkeit auf entsprechender Höhe zu stehen, während der zweite Behälter beispielsweise unterhalb des Förderrohres liegen kann.

Die Steuerung der Ventile wird ausschließlich durch den wechselnden Druck in der Explosionskammer und durch die Bewegung der Flüssigkeit bewirkt, welche bereits in die Kammer eingetreten ist, was eine wesentliche Vereinfachung und Verbesserung gegenüber der Vorrichtung bedeutet, bei welcher die A^entile durch das in die Kammer eintretende

Wasser gesteuert wurden, beispielsweise mittels einer drehbaren Platte im Einströmrohr. Auf den Zeichnungen sind verschiedene Ausführungsbeispiele der die Erfindung bilelenden Vorrichtung dargestellt.

Fig. ι ist eine geschnittene Zusammenstellung einer Pumpe mit den zugehörigen Behältern. Fig. 2 zeigt in größerem Maßstabe die Steuerung dieser Pumpe. Fig. 3 zeigt eine

ίο Pumpe, bei der der erste Behälter höher steht als die Oberkante der Verbrennungskammer. Fig. 4.zeigt in größerem Maßstabe die Steuerung dieser Pumpe. Fig. 5 ist eine Pumpe, in welcher ein Behälter sowohl für die schwingende Flüssigkeit als auch als Vorratsbehälter dient, aus welchem das Förderrohr gespeist wird. Fig. 6 und 7 sind zwei Pumpen, bei denen ebenfalls nur einBehältervorgesehen ist, und bei denen die aus der Verbrennungskammer ausgetriebene Flüssigkeit teilweise dazu dient, nach Art eines Ejektors die Strömung der Flüssigkeit von dem Behälter nach dem Förderrohr zu beschleunigen. Fig. 8 und 9 sind Pumpen, bei welchen die schwingende Flüssigkeit aus einem tief liegenden Behälter durch Preßluft gehoben wird, welche durch die Explosion erzeugt wird. Fig. 10 und 11 sind Pumpen, bei welchen die im Förderrohr strömende Flüssigkeit nicht mit der in der Verbrennungskammer befindlichen Flüssigkeit in Berührung treten kann. Fig. 12 zeigt eine Abänderung, bei welcher zwei von der Flüssigkeit beeinflußte Ventile vorgesehen sind, deren eines zugleich die Menge des eingesaugten brennbaren Gemisches bestimmt.

In Fig. ι ist 1 die Verbrennungskammer, 2 das Rohr, welches sie mit dem Schwingungsbehälter 58 verbindet, in welchem die Flüssigkeit beispielsweise auf der Höhe a-a steht. 3 ist das Förderrohr, welches von solcher Länge und Lichtweite sein muß, daß die Flüssigkeit das nötige Arbeitsvermögen erlangen kann. Eine bei 5 gelagerte Klappe 4 sperrt in der veranschaulichten Stellung den Behälter 58 von der Kammer 1, in der punktierten Stellung \^a die Kammer 1 und den Behälter 58 vom Steigrohr 3 ab. Auf der Decke der Kammer sitzt das Auspuffventil .6 und das Einsaugventil 7 für das brennbare Gemisch.

Das Förderrohr 3 hat ein Zweigrohr 20 mit Rückschlagventil 9, welches in den Vorratsbehälter i^a taucht. Der Behälter 3« kann auch, wie punktiert, über dem Rohr 3 stehen.

Der Arbeitsgang der Pumpe ist folgender:

Angenommen, die Ventile 6 und 7 seien geschlossen, und die Flüssigkeit stehe in Kammer ι auf der Höhe b-b. In der Kammer 1 befinde sich über der Flüssigkeit gepreßtes Gemisch. Wenn nun das Gemisch entzündet wird, so wird die Flüssigkeit durch die sich ausdehnenden Gase aus der Kammer 1 in das Förderrohr 3 verdrängt. Wenn die Flüssigkeit in der Kammer 1 einen gewissen Stand, z. B. c - c, erreicht hat, überwiegt der Druck der Flüssigkeitssäule im Behälter 58 den in der Kammer 1, so daß die Klappe 4 in die punktierte Stellung 4° schwingt. Jetzt steigt Flüssigkeit aus Behälter 58 in Kammer 1 auf und treibt durch das inzwischen selbsttätig geöffnete Ventil 6 die Verbrennungsrückstände aus. Die Flüssigkeit steigt infolge ihrer Trägheit in Kammer 1 über den Spiegel a-a des Behälters 58 hinaus, kommt, wenn sie ihr Arbeitsvermögen erschöpft hat, zur Ruhe und kehrt dann nach Behälter 58 zurück. Ventil 6 wird geschlossen, sobald die Flüssigkeit zurückzukehren beginnt, Ventil 7 öffnet sich, und die sinkende Flüssigkeit saugt frisches Gemisch in Kammer 1.. Man kann während des Auspuffes durch ein besonderes, nicht dargestelltes Ventil Spülluft eintreten lassen.

Während die Flüssigkeit ihre Schwingung zwischen Behälter 58 und Kammer 1 ausführt, strömt die Flüssigkeit im Rohr 3 infolge ihres Arbeitsvermögens weiter und saugt, nachdem Klappe 4 die Stellung 4^a eingenommen hat, aus Behälter 3^a frische Flüssigkeit an. Wenn das Arbeitsvermögen der Säule im Rohr 3 erschöpft ist, kommt sie zur Ruhe, das Ventil 9 schließt sich unter Einwirkung seiner Feder, die Flüssigkeit strömt nach Kammer 1 zurück, dreht die Klappe 4 wieder in die voll gezeichnete Stellung, steigt in Kammer 1 bis etwa zur Höhe b-b und verdichtet das vorher angesaugte Gemisch im Oberteil der Kammer. Jetzt kann ein neuer Arbeitsgang beginnen.

Das Verfahren kann ebensogut zum Heben von Flüssigkeit wie zum Aufspeichern von Flüssigkeit in einem geschlossenen Behälter (Windkessel) dienen, in dem sie unter dem Druck eines Gases steht. Durch Abändern der Länge des Rohres 2 läßt sich der Arbeitsgang beeinflussen. Macht man das Rohr 2 länger als gezeichnet, so wird eine größere Flüssigkeitsmenge an der Schwingung teilnehmen und infolge ihrer größeren Trägheit die Schwingung und damit den Auspuff- und Saughub verlängern.

Eine Steuerung für diese Pumpe ist in Fig. 2 dargestellt. Das Auspuff ventil 6 und das Einlaßventil 7 sitzen in Buchsen 11, 12, die in den Deckel 10 der Kammer 1 eingesetzt sind. 74 ist die Zündkerze. Der Antrieb dieser Steuerung" erfolgt von der Welle der Klappe 4 aus, welche mittels eines auf ihr aufgekeilten Hebels die Stange 22 hin und her bewegt. Die Stange 22 hat Anschläge 23, 24 und gleitet in einer Buchse 25, die am Ende eines bei 27 drehbar gelagerten Hebels 26 befestigt ist. Wenn die Klappe 4 in Fig. 1 nach rechts schwingt, so wird die Stange 22 nach unten gezogen, der Anschlag 23 trifft auf

Buchse 25 und dreht Hebel 26 und damit auch Hebel 28, der auf derselben Welle sitzt, gegen

^x die Wirkung einer Rückziehfeder 32. Hebel

28 stützt sich auf eine dem Stift des Ventils 6 angelenkte Klinke 34, die gewöhnlich in der Mittellinie des Stiftes steht. Wenn also Stange 22 sich nach unten bewegt, so öffnet Hebel 28 das Auspuffventil 6 gegen die Wirkung der Feder 35. Unterdessen trifft der

ίο Anschlag 24 auf einen bei 29^ gelagerten Hebel 29, auf dessen Welle die Sperrklinke 17 des Einlaßventils 7 sitzt, und zieht die Sperrklinke vom Bund 16 ab, so daß Ventil 7 sich öffnen kann. Es wird aber vorläufig noch durch die am Ständer 19 aufgehängte Feder 15 geschlossen gehalten. Die Verbrennungsrückstände werden jetzt von der in Kammer 1 steigenden Flüssigkeit durch Ventil 6, Rückschlagventil 8 und Auspuffrohr 13 ausgetrie-Ixn. Das Ventil 8 verhindert, daß bei dem jetzt folgenden Saughub die Rückstände wieder in die Kammer zurückgesaugt werden, da Ventil 6 sich beim Beginn des Saughubes nicht sofort schließt. Dagegen wird jetzt Ventil 7 durch die Saugwirkung geöffnet und durch Rohr 14 neues Gemisch angesaugt. Mit dem Stift 18 des Ventils 7 ist ein Winkelhebel 31 gekuppelt, der, wenn sich Ventil 7 öffnet, durch Stange 33 die Klinke 34 vom Ende des Hebels 28 abzieht, so daß Feder 35 das Auspuffventil 6 schließen kann. Wenn die Saugwirkung schwächer wird als die Spannung der Feder 15, so schließt sich Ventil 7 wieder und schiebt Stange 33 in die gezeichnete Lage zurück. Dadurch wird es der Feder 36 ermöglicht, die Klinke 34 wieder nach links zu ziehen, bis sie sich gegen den Hebel 28 anlegt, der jetzt noch durch Stange 22 nach unten gehalten wird. Wenn jetzt die Klappe 4 wieder umgestellt wird, geben die Anschläge 23 und 24 die Hebel 26 und 29 frei, und die Feder 32 zieht die Hebel 26 und 28, die Feder 30 Hebel

29 und Klinke 17 in die gezeichnete Stellung zurück. Klinke 34 schnappt wieder unter den Hebel 28, Klinke 17 unter den Bund 16 auf dem Stift des Ventils 7.

Es ist zweckmäßig, die Bewegung der Klappe 4 etwas zu verzögern, damit sie nicht heftig auf ihren Sitz aufschlägt, auch kann eine Verzögerung unter Umständen den Arbeitsgang günstig beeinflussen. So kann man bei der Rückkehr der Flüssigkeit im Rohr 3, um das angesaugte Gemisch zu pressen, die Bewegung der Klappe 4 verzögern, so daß ein Teil der zurückkehrenden Flüssigkeit in den Behälter 58 strömt und die Flüssigkeit daher ein höheres Arbeitsvermögen erlangt, als wenn die Klappe 4 sich sofort geschlossen hätte. Demgemäß tritt auch, wenn die Klappe 4 sich endlich schließt, eine verstärkte Pressung" des Gemisches ein. Die Verzögerung der Klappenbewegung läßt sich beispielsweise mittels eines der Welle der Klappe angeschlossenen Bremskolbens herbeiführen, der in einem Ölzylinder arbeitet. Auf diese Art kann man die Bewegung der Klappe in jeder gewünschten Weise beeinflussen.

Zwar ist die Ausbildung des Ventils 4 in Klappenform die einfachste, doch könnte man statt dessen auch ein Doppelventil verwenden, dessen eine Hälfte das Rohr 2, dessen andere das Rohr 3 absperrt. Natürlich kann auch ein solches Ventil in der beschriebenen Weise verzögert werden.

Bei der Pumpe Fig. 3 steht der Wasser-Spiegel a-a des Hilfsbehälter 58 über Oberkante der Verbrennungskammer, die Flüssigkeit hat also das Bestreben, über den Sitz des Ventils 6 hinauszusteigen, was natürlich verhindert werden muß. Angenommen, die Flüssigkeit stehe in Kammer 1 bis zur Höhe b-b, und darüber befinde sich gepreßtes Gemisch. Die Steuerung der Ventile 6 und 7 erfolgt bei ■ dieser Vorrichtung nicht durch die Klappe 4, sondern nur durch die Drücke und die Bewegung der Flüssigkeit in Kammer 1. Der Arbeitsvorgang vollzieht sich zuerst ebenso wie bei der Vorrichtung der Fig. 1, bis Klappe 4 umgestellt wird. Dann öffnet sich Ventil 6 durch sein eigenes Gewicht, Flüssigkeit steigt aus Behälter 58 in der Kammer 1 auf und tieibt die Verbrennungsrückstände aus, bis sie das Ventil 6 erreicht und durch ihren Stoß schließt. Dabei werden die Gase, die über dem Sitz des Ventils 6 lagern, im Kopf der Kammer eingesperrt und bilden ein Luftkissen, welches die Flüssigkeit anhält und ihr Zurückschwingen unterstützt. Die zurückschwingende Flüssigkeit saugt jetzt durch Ventil 7 neues Gemisch an, während \^rentil 6 gesperrt bleibt. Nachdem das Gemisch angesaugt ist, kann eine leichte Pressung durch die abermals steigende Flüssigkeit eintreten. Jedoch wird, wie bei der ersten Vorrichtung, die eigentliche Pressung durch die im Steigrohr zurückströmende Flüssigkeit erreicht.

Die Steuerung dieser Pumpe veranschaulicht Fig. 4. Die Teile 6, 7, 10, 11, 12, 13, 14 und 74 sind dieselben wie in Fig. 2. Das Auspuffventil 6 ist so belastet, daß es sich öffnet, wenn der Druck in der Kammer am Ende des Dehnungshubes etwas geringer wird als der äußere Luftdruck. Auf der Spindel des Ventils 6 sitzt ein Kegel 43, gegen den sich unter dem Druck der Feder 44 ein Hebel 45 mit Rolle 42 anlegt. Hierdurch wird das Ventil verhindert, sich vorzeitig zu öffnen. Wenn das Ventil 6 sich öffnet, so dreht es mittels des Stiftes 47 den Winkelhebel 48, der durch Stange 49 den Hebel 50, 51 dreht. Dieser legt sich dabei gegen Stift 52 auf der Spindel des Einlaßventils 7. Die Feder 53, die am Ende

des Hebels 50 angreift, rückt bei dieser auf die linke Seite des Stiftes 54, um den sich Hebel 50, 51 dreht, so daß der Hebel das Bestreben hat, in der angenommenen Stellung zu verharren. Der Hebel 48 ist mit dem Hebel 50 durch zwei Federn 55 und 56 verbunden, welche beide an einem Stift auf der Stange 57 angreifen. Diese Stange verbindet die Klinken 40 und 17 der Ventile 6 und 7. Die Drehung der Hebel 48 und 50, 51 nach links spannt Feder 55 und entspannt Feder 56, so daß die Stange 57 das Bestreben hat, sich nach links zu verschieben, dem sie aber vorläufig noch nicht folgen kann, weil sich Klinke 40 gegen den Bund 41 des öffneten Ventils 6 legt. Dieses Ventil bleibt offen, bis es durch den Stoß der aufsteigenden Flüssigkeit geschlossen wird. Dann schnappt Klinke 40 unter den Bund 41, und Stange 57 zieht Klinke 17 unter dem Bund 16 der Ventilspindel 7 hervor. Da Ventil 6 jetzt geschlossen ist, so wird beim. Sinken de,r Flüssigkeit eine Saugwirkung auf Ventil 7 ausgeübt, das Ventil öffnet sich, und frisches Gemisch wird eingesaugt. Gleichzeitig wird durch Stift 52 der Hebel 50, 51 wieder in die gezeichnete Stellung zurückgedreht und nimmt durch Stange 49 auch Hebel 48. mit, dessen Ende sich aufs neue gegen Stift 47 legt. Feder 56 wird gespannt, Feder 55 entlastet, so daß Stange 57 sich nach rechts zu verschieben sucht. Da aber Klinke 17, während Ventil 7 offen ist, noch gegen Bund 16 anliegt, so kann sie diesem Bestreben erst folgen, nachdem Ventil 7, wenn die Saugwirkung" in Kammer 1 aufhört, durch Feder 15 wieder geschlossen worden ist. Jetzt sind alle Teile wieder in der gezeichneten Stellung": Ventil 6 ist frei, Ventil 7 gesperrt. Es ist zweckmäßig, die Sitze der Ventile, welche durch eine Saugwirkung geöffnet werden, wie Ventil 7 in Fig. 2, Ventile 6 und 7 in Fig. 4, und dabei den Widerstand anderer Teile zu überwinden haben, dadurch zu Kolbenventilen zu gestalten, daß man an ihre.

Sitze ein zylindrisches Stück anschließt, wie Fig. 2 und 4 erkennen lassen. Das hat den Zweck, daß der die Ventile öffnende Unterdruck nicht sofort verloren geht, wenn das Ventil sich von seinem Sitz hebt, was nachteilig" ist, Wenn die fraglichen Ventile Arbeit zu verrichten haben. Als Kolbenventile halten sie die Kammer 1 geschlossen und erhalten den Unterdruck darin, bis sie ihre Zylinderführungen verlassen.

Bei dieser Pumpe steuert man die Klappe 4 zweckmäßig so, daß sie sich langsam aus ihrer linken Endstellung dreht, damit während der Bewegung des A^entils der Druck in Kammer ι bis etwa auf Atmosphärendruck sinken kann. Ohne diese Verzögerung würde bei dem beträchtlichen Überdruck des Wassers im Behälter 58 das Ventil schon ganz geöffnet werden, ehe der Dehnungsdruck genügend tief gesunken ist.

Etwas anders gestaltet sich der Arbeitsvorgang, wenn die Klappe 4 sich überhaupt nicht ganz schließt. In Fig. 5 ist eine Pumpe dargestellt, bei welcher ein Anschlag" 82 die Klappe 4 hindert, sich völlig zu schließen, so daß die Verbindung" zwischen dem Behälter 58 der Verbrennungskammer 1 und dem Förderrohr 3 nie ganz unterbrochen wird. In diesem Falle ist der Behälter 3^s zu entbehren, und der Behälter 58 dient als Vorrats- und Schwingungsbehälter. Die Klappe 4 wird gegen Ende des Dehnungshubes nach rechts umgelegt, bis sie gegen Anschlag" 82 schlägt, und dann saugt die in das Förderrohr 3 strömende Flüssigkeit aus dem Behälter 58 über die Klappe 4 hinweg Flüssigkeit an. Gleichzeitig steigt aber auch die Flüssigkeit in Kammer 1 auf, treibt die Verbrennungsrückstände aus, schwingt zurück und saugt frisches Gemisch an, welches dann durch die aus Rohr 3 zurückkehrende Flüssigkeit gepreßt wird, nachdem Klappe 4 in ihre linke Endlage zurückgeführt worden ist.

Man kann die Arbeitsweise der Vorrichtung durch verschiedene Ausbildung der Rohrverbindungen abändern. Fig. 6 und 7 geben Beispiele. In beiden Figuren ist, wie in Fig. 5, nur der Behälter 58 vorgesehen. Dieser ist in Fig. 6 durch ein kurzes Rohr 2 unmittelbar mit Kammer 1 verbunden. Ein zweites Rohr 20 führt vom Behälter 58 zu einem Raum 61, in welchen eine der Kammer ι angeschlossene Düse 60 mündet. Der Raum 61 geht der Düse gegenüber in das Rohr 3 über. Das Rohr 20 hat ein Rückschlagventil 9 und einen Hahn 59, mittels dessen es ausgeschaltet werden kann. Die Düse 60 übt auf die Flüssigkeit im Rohr 20 eine Ejektorwirkung aus und beschleunigt ihre Strömung. Wenn die Klappe 4 nach rechts umgestellt worden ist, saugt die Säule im Rohr 3 noch weiter Flüssigkeit aus Rohr 20 an. Die Wirkung dieser Pumpe ist also der nach Fig. 5 ähnlich.

Die Anordnung läßt sich auch so treffen, daß das Rohr 20 mit dem Rohr 2 verbunden wird, wie Fig. 7 zeigt. Das Rohr 20 mündet hier mit einer Düse 20^ft in das ziemlich lang angenommene Rohr 2, mittels deren es die Flüssigkeit im Rohr 2 ansaugt und beschleunigt. Auch hier ist die Wirkung" ähnlich der von Fig. 5.

Die Ausführung nach Fig. 7 bezweckt, eine * stärkere Flüssigkeitsschwingung zwischen Behälter 58 und Kammer 1 herbeizuführen. Diese Verstärkung der Schwingung läßt sich erreichen, indem man einerseits Rohr 2 verlängert, damit eine größere Flüssigkeitsmenge

an der Schwingung teilnimmt und andererseits diese große Masse energisch beschleunigt, um ihr Arbeitsvermögen noch zu vergrößern. Bei der Pumpe Fig. 7 wird sowohl die Flüssigkeit, welche die Schwingung ausführt, als auch die zu fördernde Flüssigkeit dem Behälter 58 durch Rohr 2 entnommen. Daher wird die aus Düse 60 ausströmende Flüssigkeit nicht nur die Flüssigkeit beschleunigen, die ins Rohr 3 strömt, sondern diese Beschleunigung kommt auch der Flüssigkeit zugute, die nach dem Abschluß des Rohres 3 durch Klappe 4 in Kammer 1 aufsteigt. Die Düse 2.0'¹ hat den Zweck, Wasser aus Rohr 2 in Rohr 3 zu ziehen, ohne dem Wasser in Rohr 2 den Weg zum Behälter 58 zu versperren. Ein Teil des Wassers im Rohr 2 wird so ins Rohr 3, der andere Teil in Behälter 58 geführt, aber der letztere Teil wird auch durch das in Düse 20" eintretende Wasser beschleunigt.

An Stelle des Hahnes 59 in diesen beiden Figuren kann auch ein Drosselventil oder eine ähnliche Absperrvorrichtung im Rohr 20 angebracht werden, die von der Klappe 4 aus eingestellt wird. Wenn das. Rohr 2 lang, das Rohr 20 aber kurz ist, so wird das Drosselventil im Rohr 20 derart eingestellt, daß es das Rohr erst freigibt, nachdem die Flüssigkeit im Rohr 2 bereits in Bewegung gesetzt worden ist. Diese Flüssigkeit setzt sich in Bewegung, sobald sich Klappe 4 zu öffnen beginnt. Zu dieser Zeit ist aber das Rohr 20 noch abgesperrt. Die Wirkung läßt sich verstärken, wenn das Schließen der Klappe 4 sich verzögert, so daß ein Teil der Flüssigkeit aus Rohr 2 in das Förderrohr 3 überströmen kann, ehe das Drosselventil das Rohr 20 freigibt.

Wenn es nicht angängig ist, den Behälter 58 so anzuordnen, daß die Flüssigkeit durch ihr eigenes Gewicht aus ihm in die Kammer 1 steigen kann, so muß ein Teil der Explosionsarbeit aufgewendet werden, um die Flüssigkeit in die Kammer zu treiben. Fig. 8 und 9 zeigen Pumpen, die in der Weise arbeiten, daß das Wasser aus Behälter 58 durch Preßluft gehoben wird. Zu diesem Zweck ist ein Windkessel 94 vorgesehen, der mit einer Düse 101 in das Rohr 2 mündet. Das Rohr 2 ist durch Rohr 97 mit Rückschlagventil 102 mit dem nicht dargestellten Behälter 58 verbunden. Ein Rohr 95 mit Rückschlagventil 96 führt vom Förderrohr 3 zum Windkessel 94. Ein Teil der im Rohr 3 strömenden Flüssigkeit dringt durch dieses Rohr in den Windkessel 94 ein und speichert darin Preßluft auf. In das Rohr 101 ist ein Ventil 100 eingesetzt, welches durch Stange 98 mit der Klappe 4 derart gekuppelt ist, daß es geschlossen ist, wenn Klappe 4 das Rohr 2 von Kammer 1 absperrt. Wenn dagegen Klappe 4 sich umstellt, so öffnet es das Ventil 100, und die im Windkessel

94 aufgespeicherte Preßluft treibt die Flüssigkeit aus dem unteren Teil des Windkessels in das Rohr 2, wodurch aus Rohr 97 Flüssigkeit in das Rohr 2 und in die Kammer 1 gesaugt wird. Ein Teil der gehobenen Flüssigkeit kehrt durch Umlauf 103 in den Behälter 58 zurück.

An Stelle des Windkessels 94 tritt in Fig. 9 ein Preßluftzylinder 105, der durch Rohr 95 mit dem Rohr 3 verbunden ist. In dem Zylinder 105 arbeitet Kolben 104. Das durch Rohr

95 und Rückschlagventil 106 eintretende Preßwasser hebt den Kolben 104, welcher dabei die Luft im Zylinder 105 zusammenpreßt. Mit dem Kolben 104 ist der Kolben 110 einer Flüssigkeitspumpe in verbunden, die durch Ventil 112 Flüssigkeit ansaugt und sie durch Ventil 113 und Rohr 101 in Rohr 2 drückt. Wenn der Kolben 104 sich hebt, saugt Kolben 110 Flüssigkeit an. Dies geschieht, während Klappe 4 in der ausgezogenen Lage sich befindet. Wird Klappe 4 nach rechts umgelegt, so öffnet sie durch Stange 98 und Hebel 114 das Ventil 108, so daß das Wasser unter dem Kolben 104 entweicht und die Preßluft über dem Kolben 104 letzteren abwärts treibt. Kolben 110 drückt jetzt durch Ventil 113 Flüssigkeit in das Rohr 101, welche Flüssigkeit aus Rohr 97 ansaugt.

Es ist zuweilen erwünscht, die geförderte Flüssigkeit von der in der Verbrennungskammer schwingenden, durch die Verbrennungsrückstände verunreinigten Flüssigkeit zu trennen. Zwei Einrichtungen, welche diesem Zweck dienen, zeigen Fig. 10 und 11. In Fig. 10 ist eine Membran 174 zwischen Kammer ι und Förderrohr 3 eingeschaltet, welche aus der vollen Stellung links in die punktierte rechts schwingen kann. Das zwischen den beiden Endstellungen der Membran eingeschlossene Volumen muß so groß sein, daß die Flüssigkeit, welche aus der Kammer 1 ausgetrieben wird, darin Raum findet. Wenn die Flüssigkeit im Förderrohr zurückströmt, so darf Klappe 4 erst dann die Verbindung zwischen Kammer 1 und Rohr 2 unterbrechen, wenn ungefähr dieselbe Menge Flüssigkeit, die in die Kammer eingetreten war, wieder in den Behälter 58 zurückgelaufen ist. Wenn diese Bedingungen nicht erfüllt würden, so könnte die Membran zu stark beansprucht werden. Zu beiden Seiten der Membran sind Anschläge 177, 178 angebracht, die um Stifte 179, 180 schwingen und außerhalb der Membrankammer Hebel 181, 182 tragen. Diese sind durch Stangen 183, 184 untereinander und mit einem Winkelhebel 185 gekuppelt. Die Bewegung der Klappe 4 wird durch den Kolben 38 im Bremszylinder 39 verzögert. Der Winkelhebel 185 sitzt auf der Welle des

Hahnes 188. und ist mit dem Hebel 187 des Hahnes 189 gekuppelt. Wenn beim Explosionshub zuviel Flüssigkeit in die Membrankammer austritt und demnach Gefahr vorliegt, daß die Membran zu weit nach rechts gedrängt werden könnte, so schlägt die Membran gegen Anschlag 178 an, öffnet den Hahn 188 weiter und verengert den Durchlaß des Hahnes 189. Der Kolben 38 findet also wenig Widerstand, wenn er nach links, und größeren Widerstand, wenn er nach rechts geht. Klappe 4 geht also schnell in die Stellung 4^a über, kehrt aber aus dieser langsam in die Anfangsstellwng zurück, so daß die im Überschuß geförderte Flüssigkeit Zeit hat, in den Behälter 58 zurückzukehren, so daß für den nächsten Hub weniger Flüssigkeit zwischen der Klappe 4 (linke Endstellung) und der . Membran zurückbleibt, diese daher nicht so weit ausschlägt wie das vorige Mal. Wenn umgekehrt die Membran zu weit nach links ausschlägt, so kehrt sich die Wirkung des Bremszylinders um, da die , Hähne 188, 189 durch Anschlag 177 umgekehrt eingestellt werden. Die Klappe 4 wird also jetzt ihren Hub nach links beschleunigen, es tritt weniger Flüssigkeit in den Behälter 58 zurück, und mehr Flüssigkeit bleibt in dem Raum zwischen Klappe 4 und der Membran, so daß beim nächsten Hub die Membran nicht so weit nach links ausschlägt. Durch die selbsttätige Steuerung der Klappe 4 wird die Menge der Flüssigkeit, welche in Kammer 1 ein- und aus ihr austritt, so gut wie unverändert gehalten. An Stelle einer Membran kann man auch, wie Fig. 11 zeigt, das Rohr 3 U-förmig machen und mit einer Flüssigkeit füllen, deren spezifisches Gewicht größer ist als das der zu fördernden Flüssigkeit, z. B. Quecksilber. Beim Explosionshub steigt das Quecksilber in Schenkel 191, beim Kompressionshub in Schenkel 190. An Stelle der Anschläge 177, 178 dienen hier zwei Schwimmer 192, 193, die so belastet sind, daß sie nur von dem Quecksilber, nicht aber von der zu fordernden.Flüssigkeit gehoben werden können. Die Schwimmer steuern die Hähne 188, 189 des Bremszylinders 39 in derselben Weise λνϊε bei der Pumpe der Fig. 10.

Es kann erwünscht sein, eine bestimmt abgemessene Menge brennbaren Gemisches in die Pumpe aufzunehmen. Eine Pumpe mit Meß vorrichtung zeigt Fig. 12. Die Klappe ist hier durch ein Kolbenventil 65 in einer in Kammer I hineinragenden Verlängerung des Rohres 2 und ein Ventil 67 in der Verlängerung des Rohres 3 ersetzt. Das Kolbenventil 65 wird, λνεηη Flüssigkeit in Rohr 2 aufsteigt, in die punktierte Stellung 6ζ^α gehoben, in welcher es der Flüssigkeit freien Durchgang gestattet. In dieser Stellung hebt es die beiden Lenker 69, 69^ und schließt dadurch Ventil 67. Beim Saughub wird Ventil 65 wieder in das Rohr 2 hineingezogen, in dem es als Kolben gleitet, bis es auf seinen Sitz 68 stößt und damit das Einsaugen des Gemisches beendet. Es kann also nur eine dem Hub des Ventils 65 entsprechende Menge Gemisch eingesaugt werden. Kurz ehe das Ventil 65 auf seinen Sitz aufschlägt, trifft ein Anschlag seiner Stange auf die Lenker 69, 6(f und öffnet dadurch das Ventil 67, so daß die aus Rohr 3 zurückkehrende Flüssigkeit ungehindert in Kammer 1 aufsteigen kann.

Claims (11)

Patent-Ansprüche:

1. Vorrichtung zum Heben oder Fortbewegen von Flüssigkeiten, bei welcher durch die Ausdehnung eines entzündeten Gemisches eine Flüssigkeit aus einer Kammer ausgetrieben wird und eine nach der Kammer zurückkehrende Flüssigkeit in der Kammer die inzwischen angesaugte brennbare Ladung verdichtet, dadurch gekennzeichnet, daß eine von der Flüssigkeit in der Förderleitung unabhängige.Wassersäule bei ihrer Schwingung die Verbrennungsrückstände aus der Verbrennungskammer austreibt und neues brennbares Gemisch in die Kammer saugt, ehe die Flüssigkeit im Förderrohr zurückkehrt, während gleichzeitig die im Förderrohr abströmende Flüssigkeit frische Flüssigkeit in das Förderrohr saugt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Verbrennungskammer (ι) außer dem Auslaßventil (6) und dem Einlaßventil (7) eine Klappe (4) . angeordnet ist, welche durch die Druckverhältnisse in den verschiedenen Teilen der Vorrichtung gesteuert wird und die Verbindung zwischen der Verbrennungskammer und dem Förderrohr (3) ganz oder teilweise unterbricht, so daß die im Förderrohr abströmende Flüssigkeit frische Flüssigkeit ansaugen kann.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Klappe (4) infolge Verzögerung ihrer Bewegung sich unter der Einwirkung der im Förderrohr (3) zurückkehrenden Flüssigkeit nicht sofort schließt, so daß die Flüssigkeit an ihr vorbeiströmen und so eine höhere Geschwindigkeit erlangen kann, als sie erlangen würde, wenn die Klappe (4) sofort geschlossen würde.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Klappe (4), wenn sie am Ende des Expansionshubes umgestellt wird, das Auspuffventil (6) öffnet und dann das Einlaßventil (7) aus-

löst, welches sich dann unter dem Einfluß der Saugwirkung der in Kammer (i) sinkenden Flüssigkeit öffnet und dabei die Verbindung zwischen Ventil (6) und Klappe (4) ausschaltet, so daß Ventil (6) • sich selbsttätig schließen kann (Fig. 2).

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Kammer (1) in eine Düse (60) ausläuft, die in einen mit dem Behälter (58) verbundenen Teil (61) des Rohres (3) mündet, so daß das Arbeitsvermögen der aus Kammer (1) austretenden Flüssigkeit nach Art eines Ejektors dahin wirkt, Flüssigkeit aus Behälter (58) zu saugen (Fig. 6). oder die Bewegung der zwischen Behälter (58) und Kammer (1) schwingenden Flüssigkeit (Fig. 7) zu beschleunigen.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch die sich ausdehnenden entzündeten Gase ein Gas unter Druck aufgespeichert wird, welches, durch Klappe (4) freigegeben, zur Förderung der Flüssigkeit aus Behälter (58) in die Kammer (1). benutzt wird,

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Windkessel (94), der durch ein Rohr (95) mit Rückschlagventil (96) mit dem Förderrohr (3) verbunden ist, derart, daß die im Rohr (3) ausströmende Flüssigkeit ein Gas in den Kessel (94) preßt, aus welchem es, nachdem Klappe (4) ein Ventil (100) des Kessels (94) geöffnet hat, durch eine Düse (^I01) Flüssigkeit aus dem Windkessel austreibt und dadurch Flüssigkeit aus Behälter (58) in das Rohr (2) saugt (Fig. 8). ;

8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß einem Zylinder (105, 106) vom Rohr (3) aus Flüssigkeit oder von Kammer (1) aus Gas unter Druck derart zugeführt wird, daß über dem Kolben (104) dieses Zylinders Gas unter Druck aufgespeichert wird, und daß der Kolben (104) mit einem zweiten Kolben (110) verbunden ist, welcher Flüssigkeit ansaugt und durch die Düse (101) in das Rohr (2) drückt, so daß sie Flüssigkeit aus Behälter (58) ansaugt (Fig. 9).

9. Vorrichtung" nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Förderrohr (3) von der Kammer (1) durch eine nachgiebige Scheidewand (174) getrennt ist, die sich unter dem Einfluß der Bewegung der Flüssigkeit in der Kammer (1) und ■ im Rohr (3) zwischen Anschlägen (177, "178) bewegt, die, wenn die Scheidewand gegen sie anschlägt, mittels einer Bremsvorrichtung (38) die Bewegung der Klappe (4) so regeln, daß ein die Membran gefährdender Druck nicht auftreten kann (Fig. 10).

10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in das nahe der Kammer (1) U-förmig gebogene Rohr (3) eine Flüssigkeit eingefüllt ist, deren spezifisches Gewicht größer ist als das der zu fördernden Flüssigkeit, und daß im Rohr

(3) Schwimmer (192, 193) angebracht sind, die nur von der spezifisch schweren Flüssigkeit gehoben werden können und die Bewegung der Klappe (4) derart beeinflussen, daß die schwere Flüssigkeit aus dem U-Rohr geworfen wird (Fig. 11).

11. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß statt der Klappe

(4) im Rohr (3) ein Absperrventil (67) und im Rohr (2) ein Kolben (65) angeordnet ist, welch letzterer sich unter dem Einfluß des Flüssigkeitsdruckes im Rohr (2) verschiebt, das Ventil (67) steuert und gleichzeitig als Meßvorrichtung für das anzusaugende Gemisch dient, indem er beim Ausstoßen der Verbrennungsrückstände aus Kammer (1) das Rohr (2) freigibt, dagegen beim Ansaugen des frischen Gemisches in das Rohr (2) eintritt, in welchem er einen begrenzten Hub ausführt, an dessen Ende er das Rohr (2) absperrt und weiteres Ansaugen von Gemisch verhindert (Fig. 12).

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.